Formation Sur Terrain

FORMATION SUR TERRAIN
– (Utilisation de harnais de sécurité, longe avec absorbeur de chute , antichute, casque, chaussure de
sécurité)
En plus de ces équipement de protection , il y a d’autres équipement utilisable pour la
protection contre les surtensions et les sources électrique provoquant un danger mortel ,
parmis ces equipements on trouve : VAT (verificateur absence de tension , tapis isolantes ,
bande de signalisation , pince isolant …)

3. Les risques électriques :

Un risque électrique est prévu depuis toutes les source contenant un courant ou une
tension qui implique un danger électrique critique ou mortel :
Contact direct : Un contact direct est un contact avec des parties conductrices destinées à
être sous tension. C’est par exemple, le contact avec une partie conductrice d’une borne de
raccordement, avec l’âme d’un conducteur dénudé
Contact indirect : Un contact indirect est un contact avec une pièce conductrice mise
accidentellement sous tension. C’est par exemple le contact avec une armoire métallique
non reliée à la terre et dont l’équipement électrique qu’elle contient présente un défaut
d’isolement .
Risque de brulure : Les risques de brûlures sont nombreux : brûlure par liquide ou aliment
chaud (eau, soupe, café, huile), par flammes, par objets chauds (équipements ménagers,
casseroles chaudes, cheminées). Chacune de ces brûlures peut avoir de graves
conséquences.
Risque de chute : Il y a trois principales catégories de facteurs de chute: L’individu (perte de
force musculaire au niveau des membres inférieurs, prise de plus de trois médicaments,
perte de vision, hypotension artérielle, etc.). L’environnement (escalier dangereux, armoi res
au-dessus de la cuisinière, tapis non -fixé, etc.).
Risque d’amorcage : Il y a trois principales catégories de facteurs de chute: L’individu (perte
de force musculaire au niveau des membres inférieurs, prise de plus de trois médicaments,
perte de vision, hypotension artérielle, etc.). L’environnement (escalier dangereux, armoires
au-dessus de la cuisinière, tapis non -fixé, etc.).
Risque de couplage capacitif : Effet capacitif correspond à l’aptitude d’un composant (ou de
la matière) à stocker des charges sous l’effet d’une différence de potentiels.
Risque d’induction magnétique : L’induction électromagnétique est un phénomène
physique conduisant à l’apparition d’une force électromotrice dans un conducteur
électrique soumis à un flux de champ magnétique variable. Cette force électromotrice peut
engendrer un courant électrique dans l e conducteur.

4. Effet courant traversant le corps :

II. Qualité de l’installation :

Une installation solaire doit posséder les standard de qualité pour assurer :
– Le bon fonctionnement
– Fiabilité
– Augmenter la durée de vie de l’installation
– Performance optimale de production
Les qualités sont basées selon LES NORMES . Les normes de qualité sont définies comme des documents qui
fournissent des exigences, des spécifications, des lignes directrices ou des caractéristiques pouvant être utilisées de
manière cohérente pour garantir que les matériaux, les produits, les processus et les services sont adaptés à leurs
objectifs.
Réglementation et normes :
Généralité à propos du guide UTE C 15 -712-1 :
Le guide UTE C 15 -712-1 (Installations photovoltaïques raccordées au réseau public de distribution) constitue la
meilleure expression des exigences de la norme NF C 15 – 100 appliquée aux installations photovoltaïques raccordées
au réseau public de distribution

III. Matériel et outillage nécessaire pour un installateur :

Avant toute intervention ou installation solaire , l’installateur doit assurer la présence de toutes les équipements et
outillage nécessaire pour la réalisation de son travail en toute fluidité et sans contrainte technique (absence de
matériel) qui va empê cher l’avancement de la réalisation .
Eléments Fonctions
La Moule
Usiner de la
matière par
abrasion
MC4 métal
broches outils de
sertissage Sertissage
Tourne à vis L’insertion et le
retrait
des vis dans les
matériaux.
Pince coupant Couper des
petits objets (
fils, câble, clou )
Suppo L’insertion et le
retrait
des vis dans les
matériaux.
mètre Mesurer la
distance
Niveau a bulle Mesurer l’angle
Multimètre Mesurer la
tension et le
courant .

IV. Les bas es de l’électricité :

1. La matière et l’électricité à la base

La matière est tout ce qui peut être touché par opposition à l’esprit qui est insaisissable. Un
matériau est toute matière de base qui sert à fabriquer un objet qu’on appelle matériel.
On considère 4 grandes familles de matière: Les métaux , les polymères, les céramiques, et
les composites.
Les métaux étant la famille de matière la plus utilisée en électricité, il convient de noter qu’il
en existe 2 sous -familles:
* Les métaux ferreux : ce sont tous les métaux qui comportent seulement ou une plus grande
proportion de fer dans le mélange (exemple de la fonte, des aciers, etc);
* Les métaux non ferreux: Ce sont tous les métaux qui ne comportent pas ou très, très peu
d’ajout de fer (cuivre, aluminium, or, argent, et leurs alliages etc).
1/ Les atomes et leurs électrons dans la matière
Toute matière est faite de particules microscopiques ( on ne peut les voir à l’œil nu ) qu’on
appelle ATOME. L’atome à son tour est constitué d’un noyau et d’ELECTRONS qui sont
mobiles autour du noyau de l’atome ( imaginez une mangue avec la chair tout autour du
noyau qui est à l’intérieur )
Les électrons d’un atome sont rangés par couches successives du noyau vers l’extérieur. C’est
le déplacement de ces électrons de la couche extérieure entre les atomes qui crée le courant
électriques ( si on reprend notre mangue, vous ne mangez que la chair de la mangue –
et la peau si vous voulez – et vous jetez le noyau, à moins que vous ne soyez
fermier… ).
Notons que selon les atomes d’un matériau peuvent laisser plus ou non leurs électrons se
déplacer vers d’autres atomes (Ici, prenons l’exemple des maisons – atomes – qui peuvent
laisser ou pas leurs enfants – électrons – aller ou non dans d’autres maisons) .
Selon que les atomes (maisons) d’un matériau laissent plus ou moins leurs électrons (enfants)
se déplacer vers d’autres atomes (maisons), on classe les matériaux en 3 groupes :
* Les matériaux conducteurs: les atomes laissent librement et facilement leurs électrons se
déplacer, favorisant le passage du courant électrique. ( maisons sans clôtures )
* Les matériaux semi -conducteurs : Les atomes laissent seulement leurs électrons se
déplacer à certaines conditions ( maisons avec clôtures où les enfants peuvent sortir s’ils
ont été sages )
* Les matériaux isolants: Les atomes ne laissent pas leurs électrons se déplacer. ( maisons
avec clôtures barbelées, et portail avec sentinelle… )

2. Quelques termes utiles

Pour bien comprendre l’électricité, il faut d’abord connaitre les termes qui y sont utilisés, les
symboles qui les représentent, et leurs unités.
* L’électron : c’est l’élément qui transporte l’énergie électrique d’un endroit à un autre. S’il
n’y’a pas déplacement d’électron, il n’y’a pas d’électricité;
* Le courant électrique appelé aussi intensité (I): c’est la quantité d’électrons qui passe dans
un fil à un moment donné. Il s’exprime en ampère (A);
*** La tension (T) appelée aussi différence de potentiel (ddp) ou force électromotrice (FEM):**
c’est la force qui oblige les électrons à quitter un endroit pour aller dans un autre. Elle
s’exprime en volt (V).
En prenant l’exemple des humains, faut comprendre ici que c’est la raison qui fait qu’une
personne va se déplacer d’un lieu à un autre (la peur, l’argent, un intérêt qu’elle seule
connaît…)
* La résistance (R: c’est tout ce qui empêche les électrons de se déplacer d’un endroit à un
autre. Elle s’exprime en ohm (Ω);
En entreprenariat, on peut comparer la résistance à tout ce qui va empêcher la marche vers la
réussite (les peurs, le manque de moyens, les frustrations, les diverses charges, les
trahisons,…).
* La puissance (P): c’est la rapidité avec laquelle les électrons transportent l’énergie
électrique d’un point à un autre. Elle s’exprime en watt (W);
En prenant l’exemple d’un conducteur de moto -taxi (motorman, zemidjan, clando,
benskineur, boda -boda,…), sa puissance ici signifie sa rapidité à transporter un nombre donné
de clients d’un point à un autre. Plus le nombre est grand, plus ce mototaxi est pu issant.
* L’énergie (E): c’est le résultat du déplacement des électrons pendant un temps donné. C’est
aussi le travail réalisé par ces électrons pendant ce temps -là. Elle s’exprime en wattheure
(Wh);
Toujours avec l’exemple du moto -taxi, l’énergie c’est le nombre de personnes transportées ou
le montant d’argent gagné pendant une période donnée (une heure, une journée, un mois,…).
* La fréquence (F): c’est le nombre d’aller -retour que font les électrons entre la borne
négative et la borne positive d’une source d’énergie électrique dans une seconde. Elle
s’exprime en hertz (Hz). Ceci n’est applicable qu’au courant alternatif qui sera expliqué plus
tard.
* La section : c’est la taille normalisée d’un fil qui conduit de l’électricité. Elle s’exprime en
millimètre carré (mm2). Les sections sont dites normalisées car leurs valeurs sont
réglementées.
Un exemple pour illustrer la section des conducteurs est la largeur des routes et rues dans nos
villes. On comprend bien avec notre utilisation de ces voies nos dégâts avec les fils
électriques…
* Le temps : c’est la période pendant laquelle une activité se passe. Elle s’exprime en seconde
(s) mais peut aussi s’exprimer en heure (h).
Une notion qui n’a pas besoin d’exemple puisque tout le monde «lit l’heure» un jour ou
l’autre…
* La capacité : c’est la taille de l’espace dans la batterie qui peut garder de l’énergie électrique
pour la restituer plus tard. Elle s’exprime en ampère -heure (Ah);
Pour cet exemple, le magasin ou le grenier d’un cultivateur du village peut servir d’exemple.
Plus celui -ci est grand, plus on peut y stocker de produits du champ.

3. Le circuit électrique

3.1. Le circuit électrique de base

La notion de circuit électrique de base est une notion très simple mais qui n’a pas toujours été
correctement expliquée à un bon nombre d’electriciens de métiers (techniciens et ingénieurs).
Ce qui fait que, même s’ils peuvent faire tous les calculs les pl us complexes et produire des
schémas les plus élaborés, ces derniers ont parfois des difficultés, surtout en situation de
maintenance.
En effet, tout système électrique quel qu’il soit (un circuit d’éclairage, l’alimentation
électrique d’un immeuble, le système de production et de distribution d’une ville ou d’un
pays), peut être ramené à un circuit électrique de base, appelé aussi circu it élémentaire.
Il suffit pour cela de savoir le rôle que joue chaque composant du système afin de regrouper
tous ceux qui jouent le même rôle pour ramener l’ensemble sous une forme basique ne
comportant que quatre éléments.
C’est une astuce est très utile, surtout en diagnostic de systèmes un peu complexes, lorsqu’il
est difficile «seulement «remplacer une à une toutes les pièces jusqu’à ce qu’on trouve la
pièce fautive». Cela est faisable et se fait même souvent, mais le coû t et le temps nécessaires
ne se justifient pas toujours.
Un circuit électrique élémentaire se compose de quatre (4) éléments: la source d’énergie, le
conducteur, l’interrupteur, et la charge.
Nous prendrons l’exemple simple d’une famille africaine (père, mère, enfants, et tout le
bazar) pour expliquer au fur et à mesure ces éléments.
* La source d’énergie : elle seule DONNE de l’électricité au circuit. Cette source peut être le
fournisseur électrique national (SNE, ENEO, etc), un groupe électrogène, un panneau solaire
photovoltaïque, une batterie, une pile…etc.
Avec notre exemple de la famille, ici la source d’énergie c’est la personne qui travaille pour
apporter de quoi nourrir la famille (le père, la mère, un des enfants, ou tous)
* Le conducteur: c’est tout ce qui CONDUIT l’électricité à travers le circuit. C’est donc le
chemin qui peut être un fil de connexion en cuivre, un objet métallique qui relie deux
appareils, le corps humain lorsqu’il touche un fil nu alimenté…
Ici, le conducteur représente le chemin et les trajets que la personne qui travaille va suivre
pour aller et revenir du travail (la rue, la route, les moyens de transports, etc…)
* L’interrupteur: c’est tout ce qui ARRÊTE/permet le passage de l’électricité dans le circuit.
Cela peut être un simple interrupteur de commande d’une ampoule, un disjoncteur, un
contacteur, ou une panne.
Ici aussi, l’interrupteur représente tout ce qui peut empêcher ou arrêter la personne qui
travaille d’aller et de revenir du travail (une panne des moyens de transport, un embouteillage,
un barrage routier, une maladie, un accident, une escale technique, les ennemis, les sorciers du
village, ceux du village voisin etc…)
* La charge : c’est tout ce qui CONSOMME l’électricité dans le circuit. Une charge peut être
une ampoule, un téléviseur, ventilateur, chargeur de téléphone, ou même les pertes dans le
circuit.
Dans notre exemple de la famille africaine, la charge représente tous ceux qui sont pris en
charge grâce au salaire de la personne qui travaille (le père, la mère, les enfants, les cousins,
les neveux, les tantes, les oncles, les grands -parents, les amis, la belle famille, etc…)

3.2. Le sens du courant électrique

Généralement, on considère que le courant électrique dans un circuit a deux sens, le sens
électronique et le sens conventionnelle.
* Le sens électronique: C’est le sens du déplacement des électrons, qui vont de la borne
négative ( -) de la source à sa borne positive (+).
Comprenons bien que le mot électronique vient du mot électron, donc ici on parle bien du
déplacement des électrons (charges négatives) qui vont sortir de la borne négative ( – moins) et
seront attirés par la borne positive (+ plus) et vont se déplacer vers cette borne (+ plus)
* Le sens conventionnel: il est simplement opposé au sens électronique, donc va de la borne
négative ( -) de la source à sa borne positive (+).
Comme c’est dit assez clairement, le sens conventionnel est le sens opposé au sens de
déplacement des électrons. Si vous voyez les électrons entrer dans votre maison, votre sens
conventionnel c’est de sortir de votre maison. Aussi simple que ça.
NB: Dans la plupart des cas, c’est le sens conventionnel qui est le plus utilisé.
L’explication est simple: les humains aiment plus croire aux choses qu’ils veulent ou qu’ils
peuvent voir (avec leurs propres yeux). Comme les électrons ne sont pas visibles et qu’ils ont
déjà dit avant que le courant était dans ce sens, je vous laisse dev iner la conclusion.
Autre chose. Il se dit, et ne me demandez pas la source, que le sens conventionnel a été
conservé malgré qu’on ait découvert que c’est faux pour respecter une coutume universelle si
chère à l’Afrique: le respect des ainés. Alors, à bon entendeur…

3.3. Les normes électriques

L’électricité solaire, spécialement celui des systèmes autonomes domestiques, reste dans la
majorité des cas dans le domaine de la base tension ou de la très basse tension (pas de
panique, ces termes seront expliqués dans le prochain module sur la producti on électrique).
En l’absence de normes propres aux pays africains (jusqu’à preuve du contraire), les normes
électriques qui sont les plus en usage et en vigueur en électricité solaire sont les normes
françaises (NF – normes françaises), anglaises (BS – British Standards) et américaines (NEC –
National Electrical Codes).
Dans ce cours sur l’énergie solaire photovoltaïque, nous utilisons les normes françaises. Les
normes électriques en basse tensions qui sont généralement utilisées sont NF C 14 -100 et NF
C 15 -100.
* NF C 14 -100: c’est la norme pour les installations de branchement à basse tension. Elle fixe
les conditions techniques dans auxquelles doivent satisfaire les distributions d’énergie
électrique.
* NF C 15 -100: c’est la norme pour les installations électriques à basse tension. Elle est la
plus connue des normes en électricité car très utilisée par les électriciens de bâtiment.

3.4. Le courant continu et le courant alternatif

L’énergie électrique est utilisée en pratique sous deux formes: en courant continu et en
courant alternatif.
* Le courant continu : c’est le courant électrique qui est fourni par les piles, les batteries, les
panneaux solaires photovoltaïques.
On l’appelle ainsi car ce courant ne change pas de sens. Les électrons quittent toujours un côté
de la source d’énergie (la borne négative (le côté -, moins) pour se déplacer vers la borne
positive (+, plus). Là, ils entrent dans la source pour prendre de la force avant de sortir de
nouveau et aller faire le travail.
Les tensions que l’on retrouve souvent en courant continu sont: 1,5V, 3V, 6V, 9V, 12V, 24V,
48V, 72V, 96V, etc…
Notons qu’on peut aussi obtenir du courant continu à partir de l’alternatif en utilisant un
convertisseur de tension (le chargeur de votre telephone portable par exemple).
Etant donné que le phénomène de déplacement des électrons dans un circuit n’est pas souvent
très bien compris par beaucoup d’electriciens, nous allons donner un exemple de la vie
courante pour bien expliquer cela.
Prenons une maison (source d’énergie) possédant un point d’eau et disposant de deux portes
avec chacune une sentinelle. Des employés de la maison (électrons) sortent par une porte
(borne -, moins) et vont livrer de l’eau (électricité) dans des seaux chez l es clients (charges)
avant de revenir s’approvisionner, par l’autre porte (borne +, plus) au point d’eau de la
maison, et ainsi de suite.
En courant continu, les employés sortent toujours par la porte du côté de la borne négative
marquée ( -) et rentrent toujours par la porte du côté de la borne positive marquée (+). On ne
peut sortir de la maison que d’un côté et on ne peut rentrer que par l ’autre. Cela ne change pas
et reste tel pour le business dans cette maison -là.
* Le courant alternatif: c’est le courant électrique du groupe électrogène, de la societé
publique d’électricité (secteur), ou d’une éolienne.
On l’appelle ainsi parce que le sens de déplacement des électrons change (alterne) selon une
fréquence (temps) donnée.
En réalité, en courant alternatif, les électrons ne se déplacent pas vraiment car, à peine ils font
quelques pas pour aller de la borne négative (côté -, moins) à la borne positive (côté +, plus)
que la source change la position de ses bornes. Les électrons décident alors de faire demi -tour
pour suivre le changement et font encore quelques pas dans l’autre sens et, voilà la source qui
change encore ses born es.
Fatigués, les électrons vont alors décider de jouer le jeu de la source d’énergie. Au départ, ils
sortent sagement de la borne négative et dès que la source commence son cinéma, ils restent
sur place et se balancent seulement dans selon le sens de la borne positive. Ce mouvement
d’ensemble répétitif de tous les électrons du circuit est ce qu’on appelle vibration. Ainsi, c’est
la vibration des électrons qui transporte l’énergie et non leur déplacement réel.
Les tensions alternatives usuelles sont: 110V , 220V , 400V , etc…
Reprenons notre exemple du business de l’eau. En courant alternatif, les employés
commencent aussi leur travail en sortant par la borne connue comme négative (non marquée).
A peine les premiers ont fait quelques pas dehors avec leurs seaux, suivis par les autres, que la
sentinelle leur dit qu’ils doivent faire demi -tour et aller dans l’autre sens. Ils se retournent
donc et veulent marcher que la même sentinelle leur dit qu’il s’est trompé et que c’est
maintenant l’ancien sens qui est bon.
Entre -temps, il y’a d’autres employés qui attendent dehors à l’autre porte pour entrer chercher
l’eau avec leurs seaux. Lorsque leurs collègues qui avaient déjà l’eau sont sortis par l’autre
porte, ils ont commencé à rentrer eux aussi. A peine quelques -uns sont entrés pour remplir
leurs seaux que leur sentinelle leur dit qu’ils doivent maintenant ressortir par cette même
porte car le sens du travail a changé. Ils prennent alors leurs seaux et vont pour sortir quand la
même sentinelle, en accord avec l’autre , leur fait savoir qu’il s’est trompé et qu’il faut refaire
demi -tour. Et ainsi de suite
Fatigués de faire du surplace, les employés, qui savent qu’on les paye selon la quantité d’eau
reçue par les clients, ont trouvé une astuce pour transporter l’eau malgré le désordre des
sentinelles. Ainsi, chaque jour avant le début du travail, ils se met tent en ligne du point d’eau,
en passant par chez les clients, jusqu’à nouveau au point d’eau à la maison. Lorsque le signal
de démarrage est donné, les employés qui sont à l’intérieur remplissent les seaux et les
passent simplement à ceux qui sont devant eux au rythme des ordres et contre -ordres des
sentinelles
Les seaux pleins d’eau sortent toujours du même côté (phase) et ceux vident rentrent toujours
du même côté (neutre). Personne ne bouge vraiment si ce n’est un mouvement pour prendre
un seau et le passer au camarade suivant. Tout le monde est content: les e mployés sont payes
pour la livraison d’eau et les sentinelles continueront à se dire qu’ils se paient bien la tête des
employees.

4. Courant alternatif monophasé et courant altenatif triphasé

La distribution du courant électrique alternatif se fait généralement en monophasé (appelé
aussi le 2 fils) ou en triphasé (appelé aussi le 4 fils).

4.1. Le courant monophasé

Il est délivré par deux fils, la phase et le neutre. Un troisième fil (vert/jaune) peut s’y ajouter
pour la protection (mise à la terre).
* La phase: c’est le conducteur qui apporte l’énergie électrique de la source jusqu’à la
charge, c’est -à-dire l’utilisation. La couleur de la gaine de ce conducteur peut être rouge ou
toute autre couleur SAUF LE BLEU ET LE VERT JAUNE.
En utilisant notre exemple du transport de l’eau, on peut dire que la phase est le chemin qui
permet de convoyer les seaux remplis d’eau de la source dans la maison jusqu’à chez les
clients.
* Le neutre: c’est le conducteur qui permet de relier la charge à la source pour que le circuit
soit fermé. La couleur de la gaine de ce conducteur est TOUJOURS BLEUE (ceci est la
norme).
En reprenant le même exemple du transport de l’eau, le neutre est donc le chemin qui permet
aux seaux, vidés de leur eau chez les clients, d’être retournés à la maison pour être remplis
encore.
Notons que le monophasé convient surtout aux petits consommateurs d’électricité (maisons,
petits commerces, etc…).
* Le fil de protection: C’est le fil qui permet d’envoyer l’énergie électrique à la terre en cas
de contact accidentel d’un fil conducteur (phase ou neutre) avec la carcasse de l’appareil
(danger d’électrisation ou d’électrocution pour les usagers). La gaine de ce fil est de cou leur
VERT/JAUNE, c’est -à-dire, Il y’a sur le fil deux traits de couleur verte et jaune (ceci est la
norme).
Notons que la carcasse de la source d’énergie est aussi connectée à la terre par un fil de terre.
Ce qui fait que les carcasses de la charge et de la source d’énergie sont reliées entre elle par la
terre, permettant à toute énergie non utilisée de repartir, en toute sécurité, à la source.
Le fil de terre NE DOIT NORMALEMENT PAS ETRE SOUS TENSION (conduire de
l’électricité) sauf en cas de problème. Il devient seulement conducteur le temps de faire son
travail de protection.
Avec toujours l’exemple de la vente d’eau, le fil de protection est comme une rigole par
laquelle, si un seau plein glisse de la main d’un employé et que l’eau qu’il contient se verse à
terre, cette eau repartira jusqu’à la source sans causer de boue parto ut. On comprend bien ici
que les employés ne vont pas volontairement verser l’eau à terre, puisqu’on les paie sur le
résultat, et que la rigole permet de minimiser les problèmes en cas d’accident.

4.2. Le courant triphasé

Il est délivré par quatre fils (3 fils pour chacune des 3 phases et un fil pour le neutre toujours
bleu). On y ajoute souvent le fil de la protection de terre (vert/jaune) peut s’y ajouter.
* Les 3 fils de phase: ce sont trois conducteurs séparés qui apportent l’énergie électrique de
la source jusqu’à la charge. leurs gaines peuvent de toute autre couleur SAUF LE BLEU ET
LE VERT JAUNE.
* Le neutre: c’est LE CONDUCTEUR qui permet de relier la charge à la source pour fermer
le circuit. Même s’il y’a trois fils de phase en triphasé, il n’y’a QU’UN SEUL FIL DE
NEUTRE. Cela est largement suffisant puisque qu’une bonne partie de l’énergie électrique est
déjà utilisée dans les charges et qu’il faut juste refermer le circuit.
En prenant encore notre exemple de la vente d’eau, disons que le triphasé est nécessaire
lorsqu’il y’a beaucoup de clients ou que certains clients demandent beaucoup d’eau. Pour les
satisfaire rapidement, on met en place 3 lignes d’employees pour apporter les seaux pleins
d’eau vers chez les clients. Lorsque les seaux sont vident, elles pèsent moins et une seule
ligne de neutre peut suffire pour les rapporter jusqu’à la source à la maison pour le
remplissage.
Notons que le triphasé est utilisé pour la fourniture d’électricité aux gros consommateurs
(usines avec grands moteurs et de multiples circuits, etc…)

4.3. Les domaines du courant alternatif

La plupart des installations domestiques et agricoles en électricité solaire se trouvent dans les
domaines de la basse tension. On peut cependant, dans les cas de grandes centrales, se
retrouver dans les domaines de la moyenne tension et de la haute tensio n, ce qui n’est pas
souvent le cas lorsqu’on commence dans l’électricité solaire.
Les domaines de tension que l’on rencontre le plus souvent sont donc:
* TBT: Très basse tension: inferieure à 50V AC, ou 120V DC.
* BTA: Basse tension A: située entre 50V et 500V AC ou entre 120V et 750V DC.
* BTB: Basse tension B: située entre 500V et 1.000V AC ou 750V et 1.500V DC.

5. Quelques formules utiles

• U = I x R: (loi d’Ohm): C’est une loi que tout électricien digne de ce nom ne peut ignorer.
  Elle dit que si une charge consomme un courant I, en multipliant ce courant I par sa résistance
  R, on trouve la tension U à ses bornes (extrémités).
  Simplement dit, cela veut dire que si vous voyez un membre de votre famille sortir sous la
  pluie et en pleine nuit (résistance), aller acheter à manger avec votre argent (courant), vous
  trouverez la raison (tension) de son acte.
• P= U x I : Si on multiplie le courant I qui circule dans une charge par la tension U à ses
  bornes, on a la puissance P qu’elle consomme.
  Ici, c’est que si on connait le nombre de jours pendant lesquels une personne n’a pas mangé
  (tension) et le montant d’argent (courant) qu’elle a pris, on peut facilement savoir la taille de
  son ventre au retour.
• P = R x I2 ( I au carré ): c’est la formule de l’effet joule qui est dérivée de la formule de la
  puissance. Elle sert à estimer les pertes en ligne.
  Si vous envoyez un grand montant d’argent (courant) par l’intermédiaire d’une personne très
  cupide (résistance), vous savez déjà vos pertes.

6. Les types de branchement

En électricité, on peut être amené à associer plusieurs sources d’énergie entre elles afin
d’avoir une puissance capable de fournir l’énergie nécessaire a un ensemble de charge. Pour
faire cette association, selon le travail que l’on veut que ces sources réalisent ensemble, il y’a
plusieurs m anières de les relier.
Les 3 types de branchements les plus souvent rencontrés sont: le branchement en série; le
branchement en parallèle, et le branchement série -parallèle (ou parallèle -série, c’est selon).

6.1. Le branchement en série

On utilise ce type de branchement lorsqu’on veut avoir une source d’énergie commune
délivrant le même courant que chacune des sources mises ensemble mais sous une plus
grande tension (généralement la somme des tensions des sources associées). Notons que les
sources d’énergie à associer DOIVENT AVOIR, TOUTES, LE MEME COURANT
NOMINAL.
* Procédure pour brancher plusieurs sources d’électricité en série : on commence d’abord
avec une source dont on connecte la borne positive (+) à la borne (-) de la source suivante.
Ensuite on prend la borne (+) restante de cette dernière pour la connecter à la borne (-) d’une
autre et ainsi de suite jusqu’à connecter toutes les sources du circuit). A la fin, on considère les
2 bornes négative (-) et positive (+) restantes comme les deux bornes de la source commune
obtenue.
Notons qu’en branchement série, les tensions des sources s’ajoutent alors que le courant qui
les traverse est le même.

6.2. Le branchement en parallèle

Lorsqu’on veut avoir une source d’énergie commune délivrant un courant plus grand que
celui d’une seule source (généralement la somme des courants des sources associés) mais sous
une même tension que celle de chaque source. Notons que les sources d’énergie à associer
DOIVENT AVOIR, TOUTE, LA MEME TENSION NOMINALE.
* Procédure pour brancher plusieurs sources d’électricité en parallèle : C’est assez simple
car il suffit simplement de relier les bornes positives (+) de toutes les sources d’électricité
entre elles pour former la borne positive (+) commune. Ensuite, on relie les bornes
négatives (-) de toutes les sources entre elles pour former la borne négative (-) commune.
Notons qu’en parallèle, la tension globale reste la même tandis que le courant commun est la
somme des courants de toutes les sources.

6.3. Le branchement série -parallèle.

On utilise un tel branchement pour obtenir une source d’énergie commune avec un courant
plus fort et une tension plus élevée qu’on n’en obtiendrait avec seulement un branchement en
série ou en parallèle. C’est donc simplement une association des branchemen ts série et
parallèle.
Selon les cas et les besoins, on trouve les configurations suivantes:
* deux ou plusieurs branchements en série sont ensuite reliés en parallèle entre eux;
* deux ou plusieurs branchements en parallèle sont ensuite reliés en série entre eux.
Notons qu’ici aussi, les sources d’énergie à associer en série doivent respecter les conditions
du même courant nominal et celles à associer en parallèle doivent aussi respecter les
conditions de la même tension nominale.

7. La section normalisée des câbles électriques

Les câbles électriques utilisés en électricité sont de différentes tailles selon leur utilisation,
c’est -a-dire la quantité de courant qu’ils doivent transporter et la tension électrique sous
laquelle ils seront soumis.
Notons cependant, que la variation de taille n’est pas linéaire mais se fait selon une règle
stricte et bien définie. C’est pour cela qu’on parle de valeur normalisée des câbles électriques.
Cette normalisation permet à differents fabricants de fournir des câbles qui peuvent travailler
ensemble sans soucis.
Voici quelques valeurs normalisées de câbles couramment utilisés en électricité solaire:
· 1 mm2
· 1.5 mm2
· 2.5 mm2
· 4 mm2
· 6 mm2
· 10 mm2
· 16 mm2
· 25 mm2
· 35 mm2
· 50 mm2
· 70 mm2
· 95 mm2
Notons que les câbles viennent sous diverses formes. On trouve:
* Des câbles rigides: monobrins ou multibrins. Ils sont le plus souvent utilisés pour le
courant alternatif car l’énergie
* Des câbles souples: monobrins ou multibrins. Ils sont le plus souvent utilisés pour le
courant continu.
Dans la seconde partie de ce module, nous aborderons l’organisation générale d’une
installation avant de présenter quelques schémas de montages courants dans les installations
domestiques utilisant l’énergie solaire.

8. Organisation générale d’une installation

Les installations électriques peuvent se décomposer en 6 différentes parties:
* La source d’énergie
* L’appareillage de protection
* L’appareillage de commande
* L’appareillage d’utilisation
* L’appareillage de connexion
* La canalisation

8.1. La source d’énergie

La source d’énergie d’une installation peut être:
* Une pile ou une batterie (courant continu)
* Un panneau solaire (courant continu
* Un groupe électrogéne (courant alternatif)
* Une centrale électrique (courant alternatif)
En considérant le circuit électrique de base, la source d’énergie est bien ici à sa place.

8.2. L’appareillage de protection

L’appareillage de protection peut être composé de:
* Fusibles
* Disjoncteurs
* Relais thermiques
* Relais magnétiques
En considérant le circuit électrique de base, l’appareillage de protection joue le rôle
d’interrupteur.

8.3. L’appareillage de commande

L’appareillage de commande peut être constitué par:
* Interrupteur
* Bouton -poussoir
* Commutateur
* Contacteur
* Relais
Toujours par référence au circuit électrique de base, l’appareillage de commande joue aussi le
rôle d’interrupteur.

8.4. L’appareillage d’utilisation

L’appareillage d’utilisation peut être composé de:
* Lampes
* Chargeurs de téléphone
* Téléviseurs
* Ventilateurs
* Frigos
* Climatiseurs
* Pompes
* Projecteurs
* Tout autre appareil qui consomme l’énergie électrique de l’installation électrique
En considérant le circuit électrique de base, l’appareillage d’utilisation comme son nom
l’indique assez clairement joue le rôle de charge.

8.5. L’appareillage de connexion

L’appareillage de connexion peut être composé de:
• Bornes de junction (domino)
• Barrettes
• Connecteurs
• Prises
• Fiches
En considérant le circuit électrique de base, l’appareillage de connexion joue le rôle de
conducteur.

8.6. La canalisation

Une canalisation électrique est constituée d’un ensemble de conducteurs (fil, câble, barre, etc)
dans un conduit qui peut être soit aerien, enterré, sur un chemin de câble, ou préfabriqué.
Ainsi, une canalisation est constituée de:
* Fils et cables
* Barres
* Conduits (goulottes, tubes uro, tuyaux PVC)
Par référence au circuit électrique de base, la canalisation joue aussi le rôle de conducteur. On
remarquera ici que les conduits ne sont pas en tant que tels des conducteurs mais ils assurent
la protection et l’isolation des conducteurs.

9. Les schémas électriques

Le technicien du solaire comme tout autre technicien est souvent amené à interpréter des
schémas réalisés par d’autres personnes ou à représenter sous forme de croquis l’installation
qu’il veut réaliser. Nous présentons ici les differents schémas que l’on peut rencontrer sur le
chantier d’une installation domestique.
* Le schéma architectural: comme son nom l’indique, c’est un plan conçu par un architecte
pour le client qui peut remettre à l’électricien pour lui indiquer les emplacements des
équipements et les arrivées de tension. Il sert de guide à l’électricien pour ses travaux futurs.
* Le schéma multifilaire : C’est le premier schéma que l’électricien prépare après avoir pris
connaissance du schéma architectural. Sur ce schéma, le chemin exact des conducteurs et leur
nombre sont marqués.
* Le schéma unifilaire: Il est préparé par l’électricien à partir de son schéma multifilaire. Le
schéma unifilaire représente simplement chaque liaison entre les appareils par un seul trait. Il
peut servir d’outil de diagnostic après l’installation.
* Le schéma développé : Il est aussi préparé par l’électricien pour lui permettre de
comprendre le fonctionnement de chaque circuit de l’installation. Ce type de schéma utilise
des lettres et des chiffres qui permettent reconnaitre les types d’appareils du circuit ainsi que
la façon dont ils sont interconnectés. C’est aussi un précieux outil de diagnostic de pannes
électriques.
Notons que le schéma développé est très utilisé dans des phases d’apprentissage en électricité
car il permet de représenter chaque élément de circuit de façon simple, ordonnée, et éclatée.

10. Quelques montages dans les installations domestiques

Il arrive souvent que, à la suite de travaux d’installation d’un système solaire photovoltaïque,
les utilisateurs ou clients demandent aux techniciens du solaire de leur installer quelques
ampoules pour l’éclairage ou de prévoir des prises pour alimenter d e petits appareils
électroménagers.
Aussi, bien que ce genre de travail est l’apanage des electriciens du bâtiment, il est important
pour le technicien du solaire de comprendre le principe de fonctionnement de ces montages, et
de connaitre leur réalisation pratique afin, d’une part offrir u n service complet à sa clientèle,
et d’autre part éviter qu’on ne le taxe de «quelqu’un qui ne maitrise pas l’électricité».
Toutefois, il faut avoir l’honnêteté intellectuelle et le courage professionnel de reconnaitre,
sans honte, que l’électricité est un domaine technique très vaste et comportant de nombreuses
spécialités plus ou moins rapprochées. A cet effet, Il est viveme nt recommandé, d’éviter de
faire un travail électrique qu’on ne maitrise pas, surtout si on n’a pas suivi une formation ou
une habilitation appropriée.
Le sujet principal de ce cours étant l’énergie solaire photovoltaïque, nous présentons les
quelques montages dans un but informatif, en complément des notions de base en électricité
solaire. Toute personne désirant se spécialiser dans l’installation et la maintenance de tels
montages, très courants en électricité bâtiment, devra s uivre une formation spécifique à cet
effet.

10.1. Le montage simple allumage

Le montage simple allumage est un circuit dans lequel un seul Interrupteur est utilisé pour
commander un ou plusieurs points lumineux (lampes) dans une installation.
C’est le plus simple et le plus utilisé de tous les montages en électricité batiment.

10.2. Le montage double allumage

Le montage double allumage est un montage qui permet d’établir ou d’interrompre, ensemble
ou séparément et d’un seul endroit deux circuits séparés.
Ainsi, avec ce type de montage, une sentinelle peut, à partir de son poste, commander des
lampes dans plusieurs compartiments d’une habitation (la cour, la devanture, les couloirs, les
chambres intérieures, etc) sans être oblige de s’y rendre.

10.3. Le montage va -et-vient

Le montage va -et-vient permet de commander l’allumage et l’extinction d’un ou plusieurs
lampes à partir de deux endroits.
Avec un tel montage, un utilisateur n’aura pas besoin de répartir au point où de commande
initiale d’une lampe pour l’allumer ou le rallumer.
Dans une chambre à coucher, cela est utile car on pourra ainsi allumer la lumière de la
chambre en y entrant et simplement l’éteindre du lit sans avoir à se lever.

10.4. Le montage de la prise de courant

Le montage de la prise permet de distribuer l’alimentation électrique de la source d’énergie en
différents points de l’installation.
Il est utile pour ne pas surcharger dangereusement les lignes d’alimentation et connecter ainsi
les équipements de manière plus securitaire.
Il existe néanmoins un nombre limité d’équipements qui peuvent être connecté sur une seule
prise (5 à 8 maxi).
Notons qu’une prise peut etre aussi localement commandée par un interrupteur. On parle alors
de prise commandée.

11. La production de l’énergie électrique

11.1. Le générateur électrique

Un générateur électrique est une machine qui produit de l’énergie électrique à partir d’une
autre forme d’énergie (énergie du vent, de l’eau, de la lumière, mécanique, chimique).
On distingue deux types de générateurs électriques: Les générateurs tournants (plus
nombreux) et les générateurs non tournants.

11.2. Les générateurs électriques non tournants:

Les générateurs électriques non tournants ne sont pas constitués de parties mobiles, c’est -a-
dire qu’ils n’ont pas des éléments qui bougent pour produire de l’électricité. Parmi ces types
de générateurs, on trouve les batteries et les panneaux solaires.
Notons que les générateurs électriques tournants produisent généralement du courant continu.
Puis que les prochains modules seront largement consacrés aux générateurs non tournants, on
y reviendra.

11.3. Les générateurs électriques tournants

Ce sont les générateurs électriques les plus repandus dans le monde (environ 95%). Ils
utilisent le principe d’induction électromagnétique de Faraday pour produire de l’électricité.
Notons que les générateurs électriques tournants produisent généralement du courant
alternatif.

11.4. Le magnétisme de l’aimant

Un aimant est un métal qui attire ou repousse d’autres métaux comme le fer par exemple. Un
aimant posé quelque part crée autour de lui ce qu’on appelle un champ magnétique, c’est -à-
dire une zone où il peut attirer ou repousser d’autre le fer. Selon les dim ensions et la qualité
de l’aimant, le champ magnétique qu’il va créer autour de lui sera plus ou moins fort.
Notons qu’un aimant possède ce qu’on appelle des pôles et chaque aimant a deux pôles, le
pôle Sud et le pôle Nord. Si on met deux aimants côte à côte, ils vont s’attirer si leurs pôles
Nord et Sud se font face, mais se repousser si les pôles de même type s e font face (Sud avec
Sud, ou Nord avec Nord).
On distingue les aimants permanents et les électroaimants. Les électroaimants sont des
aimants qui ont besoin d’électricité pour créer du magnétisme alors que les aimants
permanents gardent leurs propriétés magnétiques une fois qu’ils ont été aimantés
(naturellement ou pas).

11.5. Le principe d’induction électromagnétique:

Faraday est un savant anglais qui a permis, grâce à l’explication du principe qui porte son
nom, la fabrication de générateurs et de moteurs électriques.
Il a ainsi découvert que si on fait bouger un aimant à proximité d’un fil, courant électrique va
circuler dans ce fil. Il explique qu’en déplaçant l’aimant près du fil, le champ magnétique de
l’aimant en mouvement va forcer les électrons qui sont dans les atomes du fil à se déplacer,
créant ainsi un courant électrique.
Notons qu’il y’aura aussi circulation de courant dans le fil si on fait plutôt bouger la bobine
près de l’aimant. C’est pour cela qu’on parle de déplacement relatif entre l’aimant et (peu
importe que ce soit l’aimant ou la bobine qui bouge, il suffit qu’i l y’ait un mouvement)
Faraday continuera ses expériences et découvrira qu’en enroulant le fil en boucle (spire) sous
la forme d’une bobine autour d’un noyau, le champ magnétique agissait mieux et le courant
produit était plus grand. De plus, lorsque le noyau de la bobine est en fer doux, le courant
induit encore plus fort.

11.6. Les grandes parties d’un générateur électrique tournant

Un générateur électrique tournant est constitué de deux parties essentielles, la partie motrice
et la partie génératrice.
* La partie motrice appelée « le moteur »: C’est cette partie qui permet de créer le
mouvement rotatif (tournant) qui va servir à faire déplacer l’aimant par rapport à la bobine. La
partie motrice en question peut simplement être la pédale d’un vélo, le moteur (à essence ou
gasoil), l’hélice d’une éolienne, la turbine à gaz ou à vapeur, ou la turbine d’un barrage d’eau.
* La partie génératrice appelée « alternateur » : C’est la partie qui comporte l’aimant et la
bobine qui doivent se déplacer l’un par rapport à l’autre pour produire l’électricité. Elle est
souvent constituée d’un segment fixe appelé stator et d’un segment mobile appelé rotor. C’est
le déplacement du ro tor dans le stator qui produit ainsi de l’électricité.
Notons que le rotor se déplace (tourne) parce qu’il est entrainé par le moteur auquel il est relié
par une tige (arbre). Si le moteur s’arrête, le rotor s’arrête aussi et il n’y’a plus de production
d’électricité. C’est pourquoi, il est bon de se rappeler que tous les problèmes de fourniture
d’électricité n’ont pas n’ont pas toujours de causes électriques sinon on risque de faire un
mauvais diagnostic.
Notons aussi que dans la plupart des générateurs électriques tournants, les aimants permanents
sont remplacés par des électroaimants qui permettent de mieux gérer les differents régimes de
fonctionnement.

11.7. Le volt -ampere (VA) et le watt (W) en courant alternatif

La puissance électrique s’exprime et est appelée différemment selon que l’on se situe du côté
de la consommation ou de la production électrique, c’est -à-dire selon qu’on parle de la
puissance consommée (utilisée) ou de la puissance fournie (donnée).
Pour mieux comprendre la distinction, voyons les explications suivantes:
* Volt -ampère (VA): C’est la puissance fournie par une source d’énergie à un équipement ou
une installation électrique. Elle est le produit de la multiplication entre le courant délivre et la
tension sous laquelle la source délivre ledit courant.
* Watt (W): C’est la puissance consommée par un équipement ou une installation électrique.
Elle aussi est le produit de la multiplication entre le courant qui circule dans cet équipement
ou cette installation et la tension sous laquelle ce courant est délivré.
* Le facteur de puissance : C’est la différence (ou plutôt le rapport) entre la puissance fournie
par une source (donc exprimée en VA) et la puissance consommée (donc exprimée en W) par
une installation. Elle prend en compte les pertes et autres raisons techniques trop longues à
expliquer ici.
Le facteur de puissance est une valeur qui s’exprime soit en pourcentage ou en décimale (ce
qui revient à la même chose puisque quand on dit ‘’ haricot pour cent’’ , on peut aussi l’écrire
‘’0,haricot ’’. Lire ‘ ’zéro virgule haricot ’’. Pardon ne compliquons pas les choses…).
Lorsque cela n’est pas expressément calculé ou donné, on peut considérer le facteur de
puissance comme égal à 0,8 ou 80% pour les dimensionnements simples. Toutefois, il est
conseillé de rechercher le facteur de puissance de votre système électrique afin d ’optimiser au
mieux l’efficacité de l’installation.

12. Les générateurs électriques autour de nous

Le courant alternatif que nous utilisons quotidiennement peut être produit par plusieurs types
de générateurs électriques:
* Les générateurs domestiques : ce sont ceux qui produisent de l’électricité pour une
quelques habitations (500 VA à 25.000 VA – 25 KVA).
* Les générateurs industriels: ce sont des générateurs de très grandes puissances qui
produisent de l’électricité pour alimenter plusieurs habitations, des commerces ou des
industries. Leur puissance est souvent se situe au -delà de 25 KVA.
* Les centrales électriques: Ce sont souvent un ensemble de générateurs électriques qui sont
mis ensemble pour produire et fournir de l’électricité à un village, une ville, une région, ou un
pays. Leur puissance s’exprime généralement dans l’ordre du mégawatt (MW ou un million
de wat t: 1.000.000 W). On en trouve de 5 MW, 10 MW, 300 MW, ou GW
Il est intéressant de noter ici que, même si la puissance électrique produite s’exprime
normalement en VA (ou KVA), la puissance électrique des centrales est souvent donnée en W
(KW, MW, GW, TW). Serait -ce une façon de ne pas trop embrouiller les politicie ns et autres
décideurs, qui d’ailleurs, ne se retrouvent qu’à l’autre bout de la chaine, c’est -à-dire à la
consommation, où le watt est plus d’usage?

13. Les centrales électriques.

Les centrales électriques sont des installations industrielles qui produisent de l’énergie
électrique à partir d’autres sources d’énergie comme l’eau, le vent, les fossiles, le nucléaire, le
soleil, etc.
Ainsi, il existe plusieurs types de centrales: les centrales thermiques et les centrales non
thermiques.

13.1. Les centrales électriques thermiques

Les centrales électriques thermiques sont des installations qui produisent de l’électricité à
partir d’une source de chaleur selon le principe des machines thermiques. Elles transforment
le plus souvent de l’énergie chimique pour faire tourner un arbre sur lequel se trouve un
alternateur. En tournant, l’alternateur produit du courant électrique.
Cette transformation se fait soit directement, par détente des gaz de combustions, soit
indirectement via un cycle eau -vapeur. On parle du cycle eau -vapeur parce que si on chauffe
de l’eau, elle va devenir, à un moment donné, de la vapeur et si on laisse cette vapeur se
refroidir, elle va redevenir de l’eau.
On trouve les centrales thermiques à flamme, les centrales nucléaires, les centrales
géothermiques, et les centrales thermodynamiques.

13.2. Les centrales thermiques à flamme

Ce sont les centrales dans lesquelles, soit on brûle un combustible (essence, gasoil, gaz) pour
faire tourner, grâce au système bielle -manivelle, un alternateur qui va produire de l’électricité,
ou soit on brûle toujours un combustible (charbon, gaz), mais cette fois -ci pour produire de la
vapeur qui va tourner une turbine reliée à un alternateur.
La plupart des générateurs que nous achetons dans le commerce utilisent de l’essence ou du
gasoil, tandis que les générateurs des grandes compagnies de production d’électricité
fonctionnent surtout avec le charbon (houille) et le gaz comme combustibles.
Dans le cas particulier des turbines à gaz, ce sont plutôt les gaz brulés qui vont directement
faire tourner les pales d’une turbine. Cette turbine, reliée grâce à un arbre à un alternateur, va
tourner ce dernier pour produire de l’électricité.
Notons que les centrales à biomasse, quant à elles, brûlent des matières organiques (bois,
végétaux, déchets agricoles, ordures organiques) ou le gaz obtenu après fermentation de ces
matières pour produire de la vapeur qui va servir à tourner une turbine r eliée à un alternateur.

13.3. Les centrales nucléaires

Les centrales nucléaires sont des installations qui utilisent les réactions au niveau des atomes
pour produire de la chaleur qui va server à chauffer de l’eau pour la transformer en vapeur.
Cette vapeur d’eau, sous forte pression, sera utilisée pour faire tourner un alternateur qui
produira le courant électrique.
Cette de production d’électricité n’est pas très répandue car elle nécessite de maitriser les
techniques de physique quantique ainsi que de disposer des sources d’uranium, de plutonium
et d’autres matériaux rares.
Notons sérieusement qu’il vaut mieux, pour nous ici -bas, ne pas trop parler de cette technique
de production d’électricité car c’est un sujet assez sensible.

13.4. Les centrales géothermiques

Elles utilisent la chaleur naturelle des profondeurs de la terre pour obtenir de la vapeur qui va
servir à tourner une turbine reliée à un alternateur. C’est une technique qui est utilisée aussi
bien par des particuliers (ayant quand même de moyens conséqu ents) que par des entreprises
pour produire de l’électricité
Notons que cette technique n’est pas encore très répandue en Afrique malgré son potentiel
certain.

13.5. Les centrales solaires thermodynamiques

Elles utilisent un champ de miroirs qui concentrent la chaleur du soleil sur un réservoir d’eau
pour obtenir de la vapeur qui va tourner les hélices d’une turbine reliée à un alternateur.
Notons qu’au contraire de leur cousines photovoltaïques, les centrales thermodynamiques,
bien qu’elles soient solaires, nécessitent de gros investissements et ne sont pas à la portée des
individus. C’est la raison pour laquelle elle reste une affaire des É tats.

13.6. Les autres centrales électriques

Il existe aussi d’autres centrales électriques qui n’utilisent pas la chaleur pour produire de
l’électricité. Parmi celles -là, on trouve les centrales hydroélectriques, marémotrices, solaires
photovoltaïques, et éoliennes.

13.7. Les centrales hydroélectriques

Les centrales hydroélectriques sont des installations qui produisent de l’électricité en
transformant l’énergie naturelle de l’eau en une énergie mécanique qui permet de tourner un
alternateur.
Le plus souvent, les centrales hydroélectriques comportent un barrage qui permet
d’emmagasiner une grande quantité d’eau avant de la faire chuter à travers un passage forcé
où se trouve une turbine.
L’eau qui passe tourne les roues ou hélices de la turbine qui à son tour va entrainer l’arbre sur
lequel se trouve un alternateur. L’alternateur en tournant va produire de l’électricité qui sera
récupérée et transportée jusqu’aux consommateurs.

13.8. Les centrales marémotrices

Elles utilisent le mouvement naturel de crue (montée) et de décrue (retour) des marées pour
tourner les hélices d’une turbine reliée à un alternateur. Elles ne se retrouvent que dans des
pays côtiers pour des raisons évidentes et permettent de manière pas sive et régulière de
produire de l’électricité.

13.9. Les centrales solaires photovoltaïques

Elles utilisent des panneaux qui transforment la lumière du soleil (et non la chaleur)
directement en électricité continue. Selon le nombre de panneaux, on parle de pico, micro,
mini, ou grandes centrales solaires.
Notons que c’est le sujet principal de ce cours et il sera longuement traité dans les modules
suivants.

13.10. Les centrales éoliennes:

Elles utilisent l’énergie du vent pour faire tourner les pales (hélices) d’une turbine reliée à un
alternateur. Elles sont très intermittentes mais peuvent être très rentables lorsqu’elles sont bien
situées. Les centrales éoliennes sont souvent installées dans les zones côtières ou des zones au
relief contrasté.
Notons que les générateurs éoliens sont de plus en plus utilisés, en association avec le solaire
photovoltaïque, pour les projets d’électrification rurale dans certaines zones du Sahel où les
potentiels solaire et éolien sont conséquents.

14. Les énergies renouvelables dans la production mondiale d’electricité

Ce sont des sources d’énergie qui se renouvellent naturellement et assez rapidement à
l’échelle humaine pour qu’on les considère comme inépuisable. Elles sont aussi appelées
énergies vertes ou propres parce que leur utilisation ne causent pas ou très peu d e pollution.
Les énergies renouvelables sont une des solutions pour la lutte contre le réchauffement
climatique qui est en grande partie causé par l’utilisation des sources d’énergie fossiles à
l’origine de la production de gaz à effet de serre.
Toutefois, la part des énergies solaires dans la production d’énergie mondiale en 2017 était
encore estimée à environ 26.5%, avec la répartition suivante:
* Hydroélectricité: 16,4%
* Eolien: 5,6%
* Biomasse: 2,2%
* Solaire photovoltaïque: 1,9%
* Autres (géothermie, solaire thermodynamique, énergies marines, etc.): 0,4%
Notons qu’avec la mise en service de nombreuses centrales solaires thermodynamiques et
photovoltaïques ainsi que de parcs éoliens ces dernières années, les chiffres donnés plus haut
peuvent certainement avoir beaucoup évolué.

14.1. Le transport et la distribution d’électricité

Quel que soit la technique qui a été utilisée pour produire l’électricité dans les centrales
électriques, celle -ci doit être mise à la disposition des consommateurs.
Pour satisfaire ces consommateurs, situés dans la plupart des cas loin des sites de production,
les societés qui exploitent les centrales électriques doivent construire tout un réseau de lignes
pour le transport et la distribution.
Notons que dans certains pays, les societés qui produisent, transportent et distribuent
l’électricité peuvent toutes être différentes et indépendantes.

14.2. Le réseau de transport

C’est l’ensemble des lignes hautes et moyennes tensions qui commencent à partir du
transformateur élévateur de la centrale électrique et se terminent dans les stations et sous –
stations situées à proximité des différents lieux de consommation.
Notons que la tension de l’électricité qui circule dans ces lignes est très élevée (quelques
dizaines de milliers de volts) alors que le courant est très faible. On procède a cette
transformation afin de réduire les pertes par effet joules dans les fils (p lus le courant dans un
fil est grand, plus grande est la perte par effet joule)

14.3. Le réseau de distribution:

C’est l’ensemble des lignes basses et très basses tensions qui prennent le relais à partir des
stations et sous -stations pour partager aux différents usagers l’électricité dont ils ont besoin
pour faire fonctionner leurs équipements.
Notons qu’au niveau des stations et sous stations, un transformateur abaisseur diminue la
tension provenant des lignes hautes tensions avant la distribution dans les environs.
La distribution de l’électricité se fait à différentes tensions selon le type de consommateurs
(grands, moyens, et petits), et selon leur éloignement des stations ou sous -stations.
Afin de mieux servir leurs clients, les sociétés de distribution d’électricité organisent leur
territoire par secteurs et zones. De cette façon, elles peuvent intervenir rapidement en cas de
besoin en orientant rapidement les agents d’intervention sur les lieux concernés.

15. Les transformateurs

Un transformateur est un convertisseur qui sert à modifier les valeurs de tension et d’intensité
d’une source d’énergie électrique alternative. Il est constitué par deux bobines (enroulement
de fil) qui partagent un même noyau afin de bien orienter le champ magnétique. L’une des
bobines est appelé enroulement primaire, et l’autre enroulement secondaire.
Le transformateur utilise ainsi le principe de l’induction magnétique pour fonctionner. En
effet, lorsqu’une tension est appliquée a l’enroulement primaire, celui -ci devient un
électroaimant qui va créer un champ magnétique tout autour de lui. Ce champ va surtout
suivre le noyau et va agir sur l’enroulement secondaire qui va être alors produire un courant
qui va circuler dans le fil avec lequel il est fait.
Le transformateur a pour rôle de changer les valeurs de l’énergie (tension, courant) sans
changer la forme puisqu’on a toujours à l’entrée (enroulement primaire) et à la sortie
(enroulement secondaire) une énergie alternative. Si on fait passer un courant continu à
travers un transformateur, on n’aura rien en sortie.
Les transformateurs se distinguent par leur circuit magnétique, leur enroulement, les
matériaux conducteurs (les fils) dont ils sont fait, leurs isolations, et leur système de
refroidissement (à air, à huile, etc).
Remarquons que les transformateurs chauffent beaucoup lorsqu’ils fonctionnent et cela
semble bien compris par nos DJs et autres animateurs puisqu’ils mettent toujours un petit
ventilateur à coté de leurs ‘’amplis’’.
Pour ce qui est des transformateurs, on trouve généralement la répartition suivante:
* Les transformateurs élévateurs: Ils permettent d’augmenter la tension obtenue aux bornes
du secondaire grâce à un plus grand nombre d’enroulements.
* Les transformateurs abaisseurs: Ils permettent de réduire la tension obtenue aux bornes
du secondaire grâce à un nombre d’enroulements moindre.

V. Analyse de chantier :

Dans l’objectif de réalisation des installation solaire photovoltaïques, l’analyse du chantier est une
étape primordiale pour la conception du système a installer selon les contraintes réelles.
L’analyse de chantier consiste à faire une étude général sur terrain afin de déterminer la surface de
l’installation , les contraintes technique , détermination de passage des câbles , identification de type
de toiture , le montage convenable de structure avec les panneaux …
Une étude de faisabilité se déroule habituellement en 4 phases :
• Première phase : Visite du bâtiment :
Affectation principale, contraintes techniques et architecturales, sources d’ombrage,
consommation d’électricité, seront caractérisés lors de la visite du bâtiment et
grâce aux données récoltées.
• Deuxième phase : collecte des documents et données complémentaires :
Factures d’électricité ou relevés complémentaires des compteurs, vue en coupe des façades,
toiture, …
• Troisième phase : l’analyse de l’interprétation des résultats.
L’ensemble des données sera analysé après la visite de l’établissement et la réception de
toutes les données nécessaires afin de concevoir le système et proposer un pré dimensionnement
à l’optimum économique et technique.
• Quatrième phase : rédaction du rapport final.

1. Repérer et mesurer l’ensoleillement :

Pour repérer la position du soleil dans le ciel, il est nécessaire d’utiliser deux coordonnées. Ce sont
l’azimut et la hauteur .
L’azimut solaire est l’angle que fait le plan vertical du soleil avec le plan méridien du lieu. On le
mesure à partir du Sud, vers l’Est ou vers l’Ouest ( 0° pour le Sud, 180° pour le Nord ).
La hauteur du soleil est l ‘angle que fait la direction du soleil avec le plan horizontal.

2. Les bases de données d’ensoleillement :

Parmi les outils qui nous permet de collecter une base de données d’ensoleillement :
▪ Pyranomètres, solarimètres, stations météorologiques permettent de : mesurer
l’ensoleillement , l’inclinaison
▪ Mesures satellites
▪ Les mesures dépendent des outils et de leur calibrage

3. Analyse du bâtiment ou terrain d’installation :

Analyse du terrain d’installation est une étapes très importante afin de déterminer la surface
disponible pour l’installation , ainsi les contraintes technique qui peuvent empêcher le montage des
panneaux .
Pyranomètre
Solarimètre
Boussole armé
Emplacements des sites d’installation et des infrastructures :
Bouches d’incendies
Exutoire de fumées
D’autre part , il faut prendre aussi en considération les caractéristiques techniques et
architecturales des bâtiments :
– L’étanchéité
– poids de la charge permanente, d’exploitation, admissible, maximale de toiture
Les centrales de traitement d’air et Pompe à chaleur

4. Identification de type de surface et toiture :

Il existe plusieurs types de surface ou des toitures qu’on faudra adapter avec le montage de structure
et panneaux .

4.1. Type de charpentes :

Les constructeurs proposent généralement deux types de charpente : la charpente à fermettes
(ou charpente industrialisée) et la charpente traditionnelle. A celles -ci s’ajoute la plus rare
charpente en lamellé collé.
la charpente à fermettes la charpente traditionnelle
charpente en lamellé collé

4.2. Typologies des Toitures : Les toitures en pente :

La toiture monopente : La toiture monopente est une structure simple avec une seule pente
et un seul versant ou pan . Elle est aussi appelée « toiture en pupitre » car elle a la forme
d’un pupitre de discours .
La toiture monopente
La toiture à 2 pans et 2 versants : La toiture à 2 pans considère une seule pente et 2 pans
déversant sur 2 façades d’un bâtiment.

4.3. Typologies des Toitures : Matériaux de construction :

Les 3 principaux matériaux sont :
• La maçonnerie. Il s’agit alors principalement d’une dalle
pleine :
• en béton ; en matériau composite ; ou d’une dalle en béton
cellulaire armé
• La tôle d’acier :
• dans une maison individuelle, cette technique est associée à
une dalle de béton armé ;
• solution idéale dans les maisons à ossature métallique.
• Le bois, ou dérivé de bois. peut -être en :
• bois massif ;
• contreplaqué conçu pour l’extérieur ;
• panneaux de particules de bois traités hydrofuge.

4.4. Etanchéité de la toiture :

toiture traditionnelle : L’étanchéité est assurée par la couverture et la sous -toiture. Côté
intérieure, l’isolant doit être éventuellement protégé de l’humidité ambiante par un freine
ou un pare -vapeur .
toiture traditionnelle
Toiture industrielle : L’étanchéité est assurée par une TAN (tôle d’acier nervurée)
Remarque (mode d’intégration au bâti) :la température des cellules joue un rôle important
dans la performance de l’installation photovoltaïque. Une bonne ventilation de la toiture
photovoltaïque est donc essentielle afin de garantir une bonne qualité l’installation.
Le mode d’intégration au bâti est la façon avec laquelle les modules sont fixés sur la toiture.
On choisira toujours un mode d’intégration permettant une bonne ventilation des modules
et une optimisation de la surface de la toiture.
Les modules sont constitués de cellules photovoltaïques. Ce sont les cellules photovoltaïques
qui convertissent l’énergie radiative solaire en énergie électrique. Cette conversion est
effectuée avec un rendement qui est compris entre 5 % et 25 % suivant la technologie.

VI. Montage des structures et les différentes configurations :

Selon l’analyse de chantier réalisé auprès d’une installation solaire , on trouve de divers types
de montages des structures avec les panneaux , et ceci diffère en quelque critère tel que :
type de surface , la surface disponible , les contraintes liées à l’ombrage

1. Le montage de structure sur le sol :

Ce type de montage est lié directement au sol en cas d’absence de tout contrainte liées à la
surface ,
Donc on se base sur une structure de fixation liées au sol :

1.1. Fiche technique des structure :

Les étapes de fixation de structure :
Dans une surface plate et équilibr é , poser les socles en b étons et assurer leur fixation sans
percer votre terrasse
Poser correctement les jumelage de connexion à la surface des socles et assurer
leur serrage dans les socles à béton en utilisant 2 boulons à écrou .
Placez la rail perpendiculairement avec la pièce de jumelage et
serrer l’extrémité de la rail avec deux boulons avec écrou
Fixer et serrer les jumelages sup érieur en utilisant 2 boulons à écrou
Poser et fixer les rails latéraux avec 4 boulons à écrou
Le résultats sera le suivants :
Monter les pinces premièrement puis placer le panneau et assurer sa fixation par le serrage des
pinces
Résultats apr ès assemblage de la structure :
Résultats finale :

2. Montage de structure sur bâtiments :

Il existe une variétés de configuration possible pour le montage des structures de panneaux
solaires dans le bâtiment :

2.1. Le système 02.4V :

Le 02.4V est un nouveau système de fixation réglable pour toiture en tuiles, à ancrage direct
sur la panne.
Il dispose de différents réglages en hauteur et latéraux pour s’adapter à chaque cas.
Compatible avec les toitures en tuiles mixtes (canal droit), tuiles béton et tuiles plates.
Format kit, le tout préassemblé.
Compatible pour les toits contenant :

2.2. Support coplanaire vissé continu :

Composant de système :
Exemple de montage :

2.3. Support coplanaire continu pour ancrage aux pannes :

Accessoire nécessaire pour la fixation :
La fixation est compatible pour les types de toitures avec les composants suivants :
Remarque :
Il est recommandé de :

2.4. Support coplanaire continu avec support de tuile :

Accessoire nécessaire pour le montage :
Installation horizontal
recommandé
uniquement pour
combler les lacunes) Installation optimale :
(disposition verticale du
modules)
Exemple de montage :
Les tuiles compatible pour l’installation :

2.5. Support coplanaire continu avec support pour toitures en tuiles d’ardoise :

Les accessoires nécessaire pour le montage :
Tuiles compatibles :
Exemple d’installation :

2.6. Support coplanaire continu avec pince à poutre :

Accessoire nécessaire pour le montage :
Les tuiles compatible pour fixation :
Exemple d’installation :

2.7. Support coplanaire continu avec support de tuile :

Accessoire nécessaire pour le montage :
Tuiles compatible pour le montage :
Exemple d’installation :

2.8. Support coplanaire vissé continu avec support de tuile réglable :

Accessoire nécessaire pour le montage :
Les tuiles compatible pour l’installation :
Exemple de montage :

2.9. Support coplanaire continu pour ancrage aux pannes :

Accessoire nécessaire pour le montage :
Les toitures compatible pour fixation :
Exemple d’installation :

2.10. Support coplanaire continu pour ancrage aux pannes :

Accessoire nécessaire pour montage :
Toiture compatible pour montage :
Exemple d’installation :

2.11. Support coplanaire continu pour ancrage aux pannes :

Accessoire nécessaire pour le montage
Toiture compatible pour fixation :
Exemple d’installation :

2.12. Support coplanaire continu pour ancrage aux pannes :

Accessoire nécessaire pour montage :
Toiture compatible pour l’installation :
Exemple d’installation :

2.13. Support coplanaire continu pour fixation de tôle :

Accessoire nécessaire pour montage :
Toiture compatible pour l’installation :
Exemple d’installation :

2.14. Support coplanaire continu pour fixation de tôle :

Accessoire nécessaire pour l’installation :
Toiture compatible pour l’installation :
Exemple d’installation :

2.15. Support coplanaire micro -rail pour fixation de tôle :

Accessoire nécessaire pour montage :
Toiture compatible pour l’installation :
Exemple l’installation :

2.16. Micro -rail coplanar support for sheet metal fixing :

Accessoire necessaire pour l’installation :
Toiture compatible pour l’installation :
Exemple d’installation :

2.17. Support coplanaire micro -rail pour fixation de tôle sandwich :

Composant du kits :
Toiture compatible pour montage :
Exemple d’installation :

2.18. Support coplanaire micro -rail collé sur tôle :

Composant du kits :
Toiture compatible pour montage :
Exemple d’installation :

3. Cas exceptionnel de montage des structure :

Composition du kits :

3.1. Support incliné lesté est -ouest :

Composition des modules :
Type de surface :

3.2. Support incliné lesté :

Configuration des modules :

3.3. Sous -structure surélevée pour triangles pour toits plats :

Accessoire nécessaire de l’installation :

3.4. Support incliné ouvert pour façade, Portrait :

Accessoire nécessaire pour montage :

3.5. Support incliné ouvert pour façade , Paysage :

Accessoire même pour la configuration précédente en ajoutant :

3.6. Support incliné ouvert pour façade, 2 modules, paysage :

Accessoire nécessaire pour montage :

3.7. Support incliné pour poteau existant :

Accessoire nécessaire :

3.8. Support incliné avec poteau :

Accessoire nécessaire :

3.9. Support incliné avec poteau :

Accessoire nécessaire :

3.10. Support surélevé incliné pour 2 rangées de panneaux, Portrait :

Accessoire nécessaire pour montage :

4. Ombrière solaire pour parking SUD :

4.1. Ombrière solaire Nord :

4.2. Ombrière solaire double :

4.3. Ombrière solaire forme V :

5. Ancrage coplanaire sur tôle :

Accessoire nécessaire pour fixation :
Toiture compatible pour fixation :
Exemple d’installation :
Configuration semi -métal :
Accessoire nécessaire pour montage :
Exemple d’installation :
Autre configuration :
Accessoire nécessaire pour l’installation :
Toiture compatible pour l’installation :
Exemple d’installation :
Ancrage par Micro rail :
Accessoire nécessaire pour fixation :
Toiture compatible pour fixation :
Exemple d’installation :
Ancrage coplanaire dans une surface métale :
Composant de la solution :
Compatibilité des toiture :
Apercu de la configuration :
Ancrage coplanaire avec pannes :
Composant de la solution :
Compatibilité de toitures :
Ancrage avec structure incliné :
Accessoire nécessaire pour le montage :
Les substructure :
Sous -structure avec profil continu pour ancrage sur tôle
ancrage de triangles sur tôle
Accessoire nécessaire pour montage :
Toiture compatible pour l’installation :
Exemple d’installation :
Autre configuration ( ancrage avec pannes) :
Accessoire nécessaire : Toiture compatible :
Exemple d’installation :
Instruction à ne pas faire :
Les socles en bêton :
Les socles en béton sont considérés comme des supports pour structure métallique , pour créer un
socle en béton on nécessite le ciment , ainsi que le cadre béton .
Remarque : les socles en béton se créent selon les mesures pour être adaptable à la structure
métallique galvanisé et assurer le support contre le vent .
Les struc tures métallique s soudé :
Les struc tures métallique s est une autre solution valables pour monté les panneaux dont le
cas de minimiser la surface « montage en haut d’un locale « ou se baser sur ces structures
pour créer un locale de surface triangulair e ainsi que créer une ombrière sol aire pour les
véhicules .
Exemple d’une structure métallique soudé
Etude technique des struc tures métall iques :
Matière de base : La matière primaire et principale pour monter les struc tures métallique est le fer
. il existe des varie tés de type de fer pour adapter à diff érent configuration des structures :
Fer H Fer L
(corniè re)
Calcul technique pour une structure mét alliques surmonté :
Etape 1 : Structure de base 1 « surmonté »
Le dimensionnement des structures de bases sont montés par défauts pour les panneaux à partir de
100Wc à 600Wc . Les dimensions de la hauteur des pieds d’avant et arrière de structure de base
peuvent être configuré selon le choix de clients « local techniqu e…' » mais pour une configuration
d’ombrière de parking , vaut mieux choisir une longueur de 4m /3m .
Schéma de structure de base adéquate pour une seul rangée de panneaux :
4,30m 3,20m
3,30m
Les barres sont placé s sous le so l
avec une profondeur de 30cm
Remarque 1 : la structure de base est monté par le fer H de 80mm de diamètre ,
Le diamètre de fer H vari selon le nombre des panneaux et la configuration de la structures .
Remarq ue 2 : Les pieds de la structure de base doivent d’être enterré sous le sol d’une
profondeur de 30cm pour assurer le renforcement de la structure contre les phénomènes
météorologiques , c’est pour cela que leur longueur est de 30cm de plus .
Relation de calcul de nombre de Fer H pour chaque structure :
Le nombre de structure de base dépend de la stabilité de votre structure :
Le nombre de structure de base  » fermajat » , dépend de la logique de technicien ainsi que le
besoin de clients .
Relation de calcul de nombre de fer H nécessaire pour la totalité des structures de base :
La somme de longueur de chaque fer H x Nombre totale de structure de base / 6m
Remarque : 6m correspond à la longueur maximal de Fer H donné par le
fournisseur .
Les rails de ren forcements :
Les rails de renforcement sont nécessaires pour assurer la stabilité de toutes la structure ,
chaque structure de base doit être renforcé par deux cornière L de 2m de longueur sur
chaque côté .
Relation de calcul de nombre de corner de renforcement :
Ncr = 4m x nbre totale des structures de base
Remarque : 4m c’est le nombre totale de longueur des deux rails de renforcement pour
chaque structure de base . On prend cette valeur par défaut .
Calcul du nombres d es rails H horiz ontaux :
2 Fer H pour 1 rangé de panneaux
3 Fer H pour 2 rangé de panneaux
4 Fer H pour 3 rangé de panneaux
D’où la règle de base suivante pour configur ation plus d ’une rangé :
1+ 2 Fer H pour 1+ 1 Rangé
Calcul de Longueur de Fer H horizontaux :
1,3 x nombre totale des panneaux placé au long de la longueur de la structure + 0,30m) x
(nbre des fer H horizontaux)
Calcule du nombre totales de cornière :
Nbre totale de panneaux + 1 = Nbre totale des cornière
Exemple :
Soit une étude pv de 12 panneaux en totale alors :
Nbre totale des panneaux + 1 = 12 + 1 = 13 c’est le nbre totale des cornières .
La répartition des cornière est comme suit :
On prend depuis le nombre totale des cornières 2 cornières L pour l’extrémité .
Et le reste On le multiplie par 2 pour former des cornières sous forme T .
Alors : 13 cornières – 2 (pour les extrémités ) = 11 x 2 = 22 cornière
Remarque : ces 22 cornière effectuent un soudage pour former 11 cornière sous forme T

VII. Pose des Panneaux et cablage :

Le pose des panneaux et leur cablage est une étapes très importante pour placer les panneaux d’une
manière fix contre le vents , ainsi le cablage qui va permettre de générer la tension et le courant
suffisant pour alimenter l’installation :

1. Pose des panneaux :

Le pose des panneaux solaires s’effectue à travers les structures :
Le serrage des panneaux dans une tel structure s’effectue par 2 méthode :
– Soit par le serrage des panneaux avec les clamp intermédiaire et d’extrémité :
– Soit par les trous de fixation qui se trouve en dos du panneau solaire (Chaque
panneau dispose de 8 trous de montage )

2. Branchement des panneaux :

Il existe deux Configuration de montage des panneaux :
– Montage en série = la somme des tension des panneaux
– Montage en parallèle = la somme de courant des panneaux
Montage en série : Montage en parallèle :
Typologie des câbles solaire :
Les panneaux solaire possèdent deux connecteurs de type MC -4 qui relie entre eux :
Cable male : qui désigne le pôle + :
Cable femelle : qui désigne le pôle – :
Boite de jonction de panneaux solaire :
En dos du panneau solaire on trouve la sortie du câble positif et négatif à partir de la boite
jonction du panneaux qui peut nous indiquer la polarité des câbles

VIII. Coffret DC :

Le coffret dc est un coffret important dans l’installation solaire , car il permet la protection
des modules contre les surcharge , les court -circuits et la protection contre la foudre pour
éviter la détérioration des modules .
Les composants d’un coffret DC sont : porte fusible , Parafoudre DC , Disjoncteur .

1. Les étapes de cablage du coffret DC ( cas d’une seul chaine) :

Percez le coffret rallonge pour assurer le passage des câbles :
On va percez 7 trous
Emplacement Indication
A Sortie DC (+ et -)
B Mise à la terre
C Entrée (+ et – ) Première string
D Entrée (+ et -) Deuxième string
Insérer les connecteurs MC -4 mâle et femelle :
A B
C
D
Insérer les composant tout au long de la rail :
Remarque : Le cablage depuis l’entrée vers les composants s’effectue avec une
section de 4mm² , pour la sortie des cables DC on utilise une section de 6mm²
Pour éviter les pertes .

1. Câblage du coffret rallonge DC :

L’image suivante est un schéma pour clarifier le câblage du coffret rallonge DC
Insérer les connecteur MC4 selon la procédure suivante :
1- Insérer les cosses creuse dans le câble après la suture de la partie cuivre
2- Serrer avec un pince les cosses creuses après avoir insérer
3- Insérer les cosses creuses après serrage dans la prise MC -4
MC-4 Femelle
MC-4 Male
Remarque : Il est obligatoire d’ajouter les embout de câble pour éviter les
risques de court -circuit ou toute détérioration des composants câblés
Après avoir inséré les connecteurs mc4 des strings , et on se basant sur le
schéma de câblage raccorder la partie inférieur du coffret :
REMARQUE : Pour le câblage du jeu de barre , elle possède deux parties , une
partie est dédié pour le câblage des neutre , et l’autre pour le câblage de la
mise à la terre
Cette jeu de barre possède 2 type de section de câble que vous pouvez
utiliser
Partie mise à la
terre Partie Neutre
Câblez maintenant la mise à la terre ainsi que les neutre vers le jeu de
barre selon le schéma de câblage :
Après avoir finis la partie inférieur du coffret on passe à la partie supérieur ,
On commence tout d’abord par le câblage du mise à la terre du parafoudre
Vers jeu de barre
Créer un chant entre 3 câbles comme l’indique l’image suivante :
Insérer ce chant des câbles vers les bornes positif du porte fusible , parafoudre
et disjoncteur :
Créer un chant de deux câbles comme suit :
Raccorder ce chant depuis la borne négative du disjoncteur , vers la borne
négative du parafoudre puis vers la borne neutre du jeu de barre :
Vers jeu de barre

I. Câblage du coffret DC ( cas de 2 string ) :

1. Identification du coffret pour deux chaine

Pour un cas de 2 chaines il faudra utiliser un coffret qui va supporter 2 rail pour les composants de
chaque chaine :
Depuis la borne négative du
parafoudre
Insérer les composants déjà identifié pour chaque chaine : Disjoncteur , porte -fusible et
parafoudre
Remarque : Pour les entrées et sorties MC -4 chaque chaine va posséder une
une entrée + et – , une sortie mc -4 male pour mise à la terre et deux sorties
mc-4 (+ et -) :

2. Câblage du coffret DC pour 2 chaines :

Remarque : Pour le câblage du coffret DC pour deux chaines est identique au
câblage pour une seul chaine , le seul changement est le câblage de la terre
est commun entre les deux parafoudre :
Entrée + et – pour la
chaine 1 Entrée + et – pour la
chaine 2 Mise à la
terre Sortie + et – pour la
chaine 2 Sortie + et – pour la
chaine 1
Départ de la mise à la terre depuis le premier parafoudre vers le deuxième :
En créant un chant faite sortir un câble depuis la même entrée de la terre du
deuxième parafoudre vers la terre du jeu de barre :
Raccordez les câbles d’entrées et de sorties avec les connecteur mc -4 male et
femelle selon le cas précédent :
Après avoir raccordé les connecteurs mc -4 procéder au câblage de la partie
inférieur de la deuxième chaine :
Câblez la sortie de la deuxième chaine avec le porte fusible et le disjoncteur :
MC-4 Femelle
MC-4 Male
Créer deux chant entre trois câbles :
Câbler les bornes positive de disjoncteur , porte -fusible et parafoudre :
Pour la première chaine , le meme cablage sera effectué :
Créer un chant entre deux cables comme suit pour cabler les bornes négatifs et le jeu de
barre :
Finition de coffret :

3. Accessoire parafoudre (optionnel) :

Accessoire Fonctionnement
A Détecteur de surtension avec voyant
B Isolateur des câbles
C Cache visse
Schéma générale :
A
B C
²

2. Mise en place du coffret :

Après la préparation du coffret DC qui diffère selon la configuration et le nombre des
panneaux , il faut le mettre en place pour le champ PV :
La mise en place du coffret DC au champ PV s’effectue par la manière suivante :
– Raccorder les deux câble de sortie du champ PV avec L’entré du coffret DC ( Cablage
avec porte fusible ) :
ATTENTION : RESPECTEZ LA POLARITE DES CABLES !!
Exemple de montage :
Entrée du
champs PV Sortie DC (Vers
Onduleur )

IX. Choix de la gaine , passage des câbles vers onduleurs :

Le choix de la gaine pour passage des câbles solaire depuis la structure qui généralement se
trouve dans les toitures , cette étape consiste à réaliser un passage des câbles en prenant
comme démarche le passage des électrique des câbles de bâtiments si c’ est le cas , sinon il
faut effectuer une analyse profonde dans le toit du bâtiment pour trouver le chemin idéale
des câbles .
– Les câbles doivent être invisible le plus possible , sauf dans les cas exceptionnel
– Faut analyser les passage et les canaux quelconque qui se trouve dans le toit de
bâtiments et leur chemin (dernier étage , RDC …)
EXEMPLE INDUSTRIELLE :
Une installation photovoltaïque ON -GRID a été réalisé au sein du polyclinique KENDOUCI ou
plus de 100 panneaux on été installé , Les installateurs on pu passer la gaine des câbles
solaire vers le local technique en utilisant quelque locaux ou le passage des tuyauterie et les
PVC :
Supposant un autre chemin pour les câbles solaire :
On peut aussi utiliser ces sortie d’aération pour faire passer les câbles , la seul condition qui
doit être réalisé c’est de savoir le chemin de ces sortie , si l’une des trois peut accédez au
local technique donc on peut utiliser la sortie d’aération comme chemin des câbles .
Exemple de passage des câbles cas industriel du clinique Kendouci :
Nous avons installé plus de 120 panneaux , répartie en 10 série , 4 série
composent 11 panneaux , 6 série composent 15 panneaux , donc nous avon fait
sortir 3 gaines des câbles répartie comme suit :
– La gaine 1 : comporte les câbles solaire de 4 séries
– La gaine 2 : comporte les câbles solaire de 6 séries
– La gaine 3 : comporte le câble de la terre
Suite à une analyse des sortie d’air illustré précédemment , nous avons choisie
celle qui va nous donner l’accès le plus possible vers le local technique .
Cette sortie va permettre d’acheminer les câbles jusqu’au le rez de chaussé de la clinique
d’où le local situe en bas du R.D.C .
Ce petit local nous aide à voir le chemin des cables :
Après que les câbles atteignent le niveau R.D.C nous avons réalisé un petit trous pour passer
les câbles directement vers le local technique :
Ensuite et finalement les câbles sont acheminé vers le local technique :
Le trous pour
passage des
cables

X. Partie AC :

La partie AC est très importante pour assurer l’injection de l’énergie solaire dans le
système , on va voit tout d’abord le montage d’un coffret AC avec l’exemple d’injection à
clinique Kendouci :

I. Montage Coffret AC :

1. Identification des composants

A
B C D
Remarque : La section de câble à respecter dans le cablage AC est de 6mm²
A : Disjoncteur générale (Triphasé)
B : Disjoncteur d’injection
C : Disjoncteur
D : SmartMeter (limiteur d’injection)

2. Procédure de câblage :

Ces câbles sont déjà associé avec le disjoncteur générale , car ses câbles réfère à l’alimentation u
réseau électrique
REMARQUE IMPORTANTE : Ce câblage est destiné au système triphasé , c’est
pour cela il y aura 4 câbles : 3 phases et un neutre
Les câbles de sorties sont distribués vers les différent pôles d’alimentation électrique de bâtiment :
les prises de charge , les appareilles utilisé …
REMARQUE : Ces câbles sont déjà associés , ceci est seulement un explicatif de câblage
Associer les 4 câbles sortie de la borne AC d’onduleur ( 3 Phases et neutre) vers le disjoncteur
d’injection .
Dans le même disjoncteur d’injection sortez les 4 câbles vers le disjoncteur Général AC (Point
d’injection) .
Depuis sortie AC Onduleur
Point d’injection ,
les câbles sont
raccordés avec celle
du réseau électrique Point de chant avec
les câbles du
réseau électrique
et la nouvelle
source
Dans le même disjoncteur sortez les câbles directement vers le disjoncteur de protection
Procédez au câblage du smart meter
Dans le même disjoncteur faite sortir 3 câbles de petite épaisseur et un câble de 4mm²
REMARQUE : Lisez attentivement le fiche de câblage du Smart Meter
Selon la fiche :
– L1 : vers entré 2
– L2 : vers entré 5
– L3 : vers entrée 8
– Neutre : vers entrée 10
L1 L2 L3
Neutre
Insérer les TC (Transformateur de courant ) Vers les phases du Réseau électrique ( 3 TC pour
3 phases )
REMARQUE : Les TC possèdent 2 câbles pour câblage , un positif et l’autre négatif , lisez la
fiche de câblage du Smart Meter pour savoir le schéma de câblage
Câbler le câble de communication onduleur on se basant du fiche de câblage

II. Schéma général du cablage

Vers Onduleur
Réseau Publique
Vers Répartiteur ou les
petits disjoncteur Depuis sortie
AC onduleur

1. Schéma de cablage résiduelle :

Remarques Importantes :
L1 L2 L3 N
N L3 L2 L1
Cable de communication onduleur
Réseau
publique
(ONEE)
Depuis
Sortie AC
Onduleur L3 L2 L1 N
N
– La section du câble entre le neutre indiqué en jaune et l’entrée 10 du smart meter est :
0,75mm²
– Le passage des câbles indiqué en bleu est le points d’injections , le courant va sélectionner
la charge la plus proche pour que le répartiteur distribue la charge vers les disjoncteurs.
– Dans le cas d’injection dans un coffret de maison , il faut ajouter le disjoncteur différentielle
, un disjoncteur d’injection , et le SMART METER ,

2. Schéma distribution d’injection :

Exemple d’injection à Clinique Kendouci :
Chemin d’injection :
La méthode d’injection à été effectué à travers les 3 phases et Neutre ,
REMARQUE : – Puisque l’installation est composée de deux Onduleur ( Onduleur de 100
KW et Onduleur de 40 KW ) , Les bornes d’injection vont être injecté avec deux câbles
solaires .
– Pour les deux disjoncteur AC on peut les regrouper dans un seul disjoncteur qui sera
avec un double ampérage que les deux premiers pour faire sortir un seul câble pour
chaque phase au lieu de deux câbles .
– Si on double l’ampérage du disjoncteur mentionné précédemment ceci va
automatiquement augmenter la section du câble :
2 disjoncteur = deux câbles de 16mm²
1 disjoncteur qui les regroupes = un câbles de 32mm²
TGBT
Chaque 2 câbles des deux onduleurs vont injecter les phases et le neutre
N L2
L1 L3
Descriptif de l’installation de clinique KENDOUCI :
Alphabet Identification
A Onduleur Huawei SUN -100KTL
B Onduleur Huawei SUN -40KTL
C Coffret AC et interrupteur -sectionneur onduleur 1
D Coffret interrupteur -sectionneur onduleur 2
E Smart Logger
F Coffret Disjoncteur pour les strings
La clinique Kendouci a subi une installation de 126 panneaux répartie entre deux onduleur
HUAWEI sous l’appairage du SmartLogger qu’il est pour fonction de pairage des onduleurs et
équilibre la production d’énergie pour chaque onduleur .
A B C D
E
F
Cablage des batteries :
On connecte tout d’abord les câbles nécessaire pour les lier avec les batteries
Connecter les bornes positive et négative de l’onduleur .
Raccorder SEULEMENT LE CABLE POSITIF VERS LE COUPE BATTERIE :
La sortie du câble positif va être associé avec la borne + de la première batterie
La sortie du câble moins va être associé avec la borne – de la deuxième batterie
Cable
Positif
Entrée câble positif
Sortie câble positif
Le cablage des batteries est en série comme l’image l’indique :
ATTENTION : Après avoir câblé le coupe batterie assurer -vous qu’il est en mode OFF pour
éviter tout choque électrique
Assurer que l’onduleur est alimenté par les batteries :
Remarque : Après cablage de batterie avec l’onduleur , assurer que l’onduleur
est alimenté , dans ce cas le cablage est correcte , sinon vérifier l’état des
batteries ainsi que le cablage .
Remarque : La section de cable à respecter dans le cablage des batteries avec
onduleur est 10mm²
Schéma générale :
Mise en service onduleur :
Pour assurer la mise en service onduleur , il faut vérifier ces étapes :
• Mettre le disjoncteur AC du coffret de protection sur ON (et celui
du tableau général si ce n’est pas déjà fait)
• Mettre le sectionneur DC de l’onduleur sur ON (bouton rotatif sous
l’onduleur)
• Mettre le sectionneur DC du coffret de protection sur ON
• Au bout de quelques secondes, l’onduleur démarre
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Option A : Créer son compte installateur (recommandé)
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Option B : Activer son système sans compte installateur ou sans connexion internet
Allez dans les paramètres en allant sur les “ …” en haut à droite, puis choisissez
“Mise en service de l’appareil ”.
Référez -vous ensuite à notre partie “ Se connecter à l’onduleur ”.
Mettre en service son système avec un compte utilisateur et un accès internet

1. Activez la localisation GPS.

2. Allumez l’onduleur Huawei côté DC. Il faut 100V minimum.

3. Allumez également le Smart Power Sensor.

4. Allumez la batterie si vous en avez une (interrupteur rotatif à

droite et bouton pression (longue) à gauche.
Se connecter a son onduleur
Enregistrer son onduleur sur Fusion Solar
En vidéo : Création d’une centrale photovoltaïque avec assistant de configuration
Connectez votre téléphone portable au wifi de l’onduleur :
• Soit en scannant le QR code sur l’étiquette côté droit de
l’onduleur
• Soit en sélectionnant le wifi de l’onduleur  » SUN2000 … » sur
votre téléphone portable avec pour mot de passe : Changeme
Vous aurez peut -être un message vous indiquant que vous n’êtes pas
connecté à Internet. C’est normal puisque vous êtes connectés en local à
l’onduleur.
Ici, vous entrez sur l’application SUN2000 pour vous connecter au Wifi WLAN de
l’onduleur SUN2000 xxxxxxx. Le mot de passe par défaut est 00000a .
Enregistrer son syste me et partage du Wifi

1. Choisir “ Réglage rapide ”.

2. Code réseau pour la France Métropolitaine : UTE C15 -712 -1

(A) et activez l’option “ Temps de synchronisation du téléphone ”.

3. L’onduleur détecte l’ensemble des composants raccordés. Si ce

n’est pas le cas, vérifiez qu’ils soient bien allumés ou revoir le
câblage et les différents branchements.

4. Par défaut : utilisation maximale de l’énergie produite.

5. Choisissez votre réseau Wifi et son mot de passe.

Vous pouvez ensuite vous déconnecter du Wifi de l’onduleur et vous
reconnecter sur l’application et sur votre installation par votre réseau Wifi
domestique ou vos données mobile pour suivre votre installation à distance
et en direct.
En cas d’intervention, voici la procédure de mise hors service à suivre :
ATTENTION : NE JAMAIS DÉBRANCHER UN CONNECTEUR EN CHARGE NI TOURNER LES
SECTIONNEURS DC SUR “OFF” LORSQUE L’ONDULEUR EST EN PRODUCTION !!
C’est l’inverse de la mise en service :

1. Mettez les disjoncteurs et interrupteurs différentiels AC

sur “OFF” dans le coffret de protection et le tableau
électrique général de la maison.

2. Mettez les interrupteurs sectionneurs DC sur “OFF” dans le

coffret de protection et sous l’onduleur.

3. Vous pouvez débrancher les connecteurs DC.

Le pompage solaire :

1. Montage de la pompe dans le puit :

A l’aide d’une corde et les attaches câbles vous allez installer les relais de niveau et les serrer
avec les attaches de câbles , pour le montages de la pompe dans le puit vous allez utiliser les
cordes pour bien placer la pompe dans le puits en créant un nœud de corde dans l’axe de la
pompe :
Remarqu e 1:
– Le montage des cordes dépend sur la nature de tube polyéthylène , et
le poids de la pompe :
– Le tuyau qui possède une clapet nécessite plusieurs nœud
Remar que 2 :
Le choix de la corde idé al pour manœuvrer la pompe dépend de tois critère s :
Nœud
principale
– La puiss ance de pompe : plus que la puissance de pompe augmente
puisqu ’on aura besoin d ’une cord e avec grande épaisseur
– Le diamètre de tuya u et dispon ibilité d ’un clapet dans la tuy auterie : si
le diamètre de tuya u est grand et s’il y a une présence de clapet dans l e
tuya u cela nécessite aussi une grande épa isseur pour l a corde .
– La profondeur du puit : la pro fondeur jou e aussi un rôle import ant pour
le choix idéal de la corde .
Sans oublier que la logique d ’installateur et s on expérience donnera l e
choix correspondant selon ces crit ères .
Remar que 3 : L’épaisseur de la corde uti lisé varie entre 16 et 25 mm , Dans
le cas des pompe énorme plus que 25cv , la pompe sera fi xé par une
cornière L
Drog uerie hydraulique de pompage solaire :
Composant Image illustratif Rôle
TUYAU
POLYÉTHYLÈNE
BANDE BLEUE
Ø 50 MM
16BARS 1er
Choix Nos tuyaux PEHD sont
destinés à la distribution
d’eau potable et aux
réseaux d’adduction, ils
sont certifiés ACS
(Attestation de Conformité
Sanitaire) et sont conçus
pour des pressions de 6, 10
et 16 bars.
Tube à Bride
Soudé
Galvanisé NU
assurer une étanchéité
complète et éviter les fuites
de liquides ou de gaz
depuis l’intérieur ou
inversement, la pénétration
de tout élément depuis
l’extérieur .
Jonction thermo
rétractable pour
câble électrique Cette jonction thermo –
rétractable est utilisée pour
le raccordement de câbles
électriques… idéale pour
des raccordements de
câbles sur pompe de forage
ou pompe immergée, ou
bien pour des poses
extérieurs ou en goulottes.
Le kit est livré avec 4
cosses à chauffer + gaine
rétractable de 25cm.
Excellente isolation
électrique et étanchéité , ce
kit est à la fois peu
encombrant et facile
d’utilisation.
Boîte résine
pour câble
électrique
Boite de jonction à résine
bi-composants à couler,
elle permet de faire le
raccordements de deux
câbles électriques de
manière parfaitement
étanche.
• Dimensions
compactes
• Résistante aux
produits chimiques
• Excellente isolation
électrique
Corde
Elle permet de fixer la
pompe tout au long le puits
pour assurer le
fonctionnement de pompe .
Les colliers de
serrage
Les colliers permettent de
serrer les composant
nécessaire d’un système
hydraulique ou électrique .
Sonde de niveau
Une sonde de niveau est
utilisée dans les vaisseaux
ou les tuyaux pour faire
fonctionner
automatiquement les
pompes, électrovannes, et
alarmes haut / bas . Deux
capteurs seraient
nécessaires pour remplir et
vider les réservoirs, et pour
mesurer les volumes de
liquide.
RACCORD
POLY PE
COMPRESSION
Les raccords de
compression sont
des dispositifs utilisés pour
connecter deux tuyaux ou
tubes ensemble de manière
étanche .
La Maintenance :

1. Définition de la maintenance (d’après AFNOR NF X 60 -010) :

La maintenance est un ensemble des actions permettant de maintenir ou de rétablir un bien
dans un état spécifié ou en mesure d’assurer un service déterminé. Bien maintenir, c’est
assurer ces opérations au coût optimal.

2. Les mission de la maintenance :

➢ La maintenance des équipements : actions correctives et préventives, dépannages, réparations et
révisions.
➢ L’amélioration du matériel, dans l’optique de la qualité, de la productivité ou de la sécurité.
➢ Les travaux neufs : participation au choix, à l’installation et au démarrage des équipements
nouveaux.
➢ Les travaux concernant l’hygiène, la sécurité, l’environnement et la pollution, les conditions de
travail, la gestion de l’énergie…
➢ L’exécution et la réparation des pièces de rechanges. L’approvisionnement et la gestion stocks
(outillages, pièces de rechanges…). Des prestations diverses, pour la production (réalisation de
montages, par exemple) ou pour tout autre service.

3. Organigramme de la maintenance :

La défaillance :
Définition de la défaillance (selon norme NF 60 -011) : « altération ou cessation d’un bien à
accomplir sa fonction requise » (dysfonctionnement, dommages, anomalies, avaries,
incidents, défauts, pannes, détériorations). Une défaillance peut être :
– Partielle : il y a altération d’aptitude du bien à accomplir sa fonction requise.
– Complète : il y a cessation d’aptitude du bien à accomplir sa fonction requise. –
Intermittente : le bien retrouve son aptitude au bout d’un temps limité action corrective.
Récapitulatif de la maintenance :
La maintenance solaire photovoltaïque :
La maintenance solaire photovoltaïque consiste à maintenir les composants de l’installation depuis le
champ PV jusqu’au boitier de protection , onduleur , câbles et batterie pour assurer le bon
fonctionnement de l’installation .
Les actions de maintenance :

1. Analyse thermographique :

L’analyse par thermographie infrarouge permet d’identifier la températures des composant pour
prévenir les surcharges ou les court -circuits , elle permet aussi l’analyse des panneaux solaire pour
détecter les point -chaud (Hotspot) qui empêchent le fonction nement des panneaux.

2. Solar IV :

Cette appareille permet la mesure complète d’un champ PV , elle donne tout les paramètres
nécessaire tel que : la tension et le courant de chaque string , tension et courant des panneaux ,
l’indice de performance
Analyse des pannes solaire :
Les principaux défauts :
Création d’une base de donné :
Les opérations à conduire :
Les instruments de mesure :

1. Verificateur d’absence de tension et multimètre :

2. Controleur de défaut d’isolement :

3. Appareil de mesure de la courbe IV :

4. La Thermographie infrarouge :

Maintenance des systèmes solaire thermiques :
Une maintenance régulière permet un fonctionnement optimal de l’installation et permet de
prévenir les pannes et les défauts entraînant des coûts de remplacement élevés. Certains
contrôles doivent être effectués à chaque visite de l’installation, c’est not amment le cas du
contrôle de l’anode à courant imposé ou de la pression dans le circuit primaire. D’autres
vérifications nécessitent un contrôle moins fréquent d’ordre trimestriel ou semestriel. Un
entretien complet de l’installation est effectué de manièr e annuelle .

1. Système solaire thermique à thermosiphon :

2. Identifier les points de contrôles périodiques de l’installation solaire thermique :

Période à courte durée
• Cette partie de contrôle concerne essentiellement l’utilisateur par un contrôle simple de
déférentes point, en faisant appelle au spécialiste dans le cas de défaillance d’un élément:
➢ Points de contrôle mensuel
✓ Pression du circuit primaire;
✓ Voyants lumineux de l’anode à courant imposé;
➢ Points de contrôle trimestriel
✓ Circulateurs et débits
➢ Points de contrôle semestriel
✓ Inspection visuelle des capteurs
✓ Soupape de sécurité du circuit primaire
✓ Purgeurs d’air
Période à longue durée : La gamme de maintenance proposée ci -dessous ne concerne que
la partie solaire de l’installation de production d’eau chaude .

3. les types de pannes possibles sur un système solaire thermique (défauts

ressentis) :
Pas ou peu d’eau chaude sanitaire aux consommateurs :
▪ Appoint chaudière déclenché;
▪ Appoint chaudière réglé trop bas;
▪ Appoint chaudière en panne;
▪ Tranche horaire enclenchement appoint insuffisante;
▪ Sonde chaudière appoint défectueuse;
▪ Circulateur charge appoint défectueux;
▪ Thermostat mécanique de réglage corps de chauffe électrique réglé trop bas;
▪ Thermostat de sécurité corps de chauffe électrique déclenché;
▪ Chauffe -eau entartré;
▪ Echangeur chaudière appoint entartré;
▪ Corps de chauffe électrique entartré;
▪ Circulation d’eau chaude sanitaire fonctionne 24 h sur 24;
▪ Le circuit solaire fonctionne la nuit et refroidi le bas du chauffe -eau
▪ Panne d’électricité
Eau chaude sanitaire trop chaude aux consommateurs Toujours :
▪ La température de l’appoint par la chaudière est réglée trop haute;
▪ La température de l’appoint par le corps de chauffe électrique est réglée trop haute ;
▪ Mitigeur thermostatique circuit eau chaude sanitaire défectueux ou entartré;
▪ Clapets de retenue à l’entrée du mitigeur thermostatique défectueux ou entartré
▪ Le réglage du mitigeur thermostatique sur le circuit sanitaire est réglé trop haut; Seulement
lorsque le soleil brille :
▪ La température de refroidissement nocturne du bas du chauffe -eau par circulation dans les
capteurs solaires est insuffisante;
▪ L’arrêt du chauffage du chauffe -eau par les capteurs solaires est réglé à une valeur trop
élevée (seulement si fonction autorisée par le fournisseur du système solaire !)
Pas ou trop peu de production d’eau chaude par les capteurs solaires lorsque le soleil brille
en déclenchant manuellement l’appoint durant la saison estivale
▪ L’énergie apportée par les capteurs solaires ne couvre pas les besoins pour la production
d’eau chaude sanitaire : surface de capteurs trop faible pour une autosuffisance solaire;
(Contrôler les critères de dimensionnement)
▪ L’accumulation d’eau chaude solaire dans le chauffe -eau est insuffisante (Contrôler les
critères de dimensionnement);
▪ Le circuit solaire ne fonctionne pas, (Contrôler les alarmes régulation);
▪ Le circuit solaire fonctionne sans raison justifiée, provoquant des pertes de chaleur,
Contrôler les alarmes de régulation

4. les types de pannes possibles sur un système solaire thermique (constatés par

l’utilisateur) :
Fuite de liquide Nécessité d’un contrôle visuel
Le liquide est gras = fuite sur le circuit solaire antigel
▪ Raccords malserrés;
▪ Joints non étanches;
▪ Soupape de sécurité s’est ouverte par surpression;
▪ Soupape de sécurité;
le circulateur solaire fonctionne alors qu’il n’y a pas de soleil Situation
normale si :
▪ Le soleil diffus est présent;
▪ Le bas du chauffe -eau est très chaud et le refroidissement nocturne par
circulation dans les capteurs solaires est activé;
▪ Le bas du chauffe -eau est très froid et la température extérieure élevée;
Situation anormale
▪ Sonde solaire ou chauffe -eau défectueuse;
▪ Interrupteur circulateur solaire positionné sur mode « Enclenché manuel » plutôt que sur
« Automatique »
Aucun affichage sur le régulateur solaire;
▪ Panne d’alimentation électrique;
▪ Fusible tableau électrique général défectueux ou déclenché;
▪ Fusible tableau électrique « solaire » défectueux ou déclenché;
▪ Fusible régulation défectueux;
▪ Fiche alimentation régulation solaire débranchée;
▪ Régulation défectueus e
Défaut sonde de température
▪ Sonde défectueuse;
▪ Sonde débranchée;
▪ Câble électrique raccordement sonde défectueux;
▪ Raccordement électrique erroné;
▪ Programmation régulation erronée;
Défaut débit circuit solaire (L’énergie produite dans les capteurs solaires n’est pas
transmise au chauffe -eau) Défaut appareil, montage ou mise en service incorrects :
▪ Remplissage et purge circuit solaire mal effectués;
▪ Fuite sur le circuit solaire, manque de liquide caloporteur;
▪ Membrane vase d’expansion solaire défectueuse;
▪ Pression à froid vase d’expansion solaire incorrecte;
▪ Vanne fermée sur le circuit solaire;
▪ Le relais de sortie du régulateur commandant le circulateur solaire est défectueux;
▪ Dépôt de corps étrangers ou de boue dans les organes hydrauliques du circuit solaire :
filtre, clapet de retenue, raccords d’arrêt, débitmètre, etc
▪ Circulateur solaire défectueux;
▪ Echangeur circuit solaire / eau chaude sanitaire entartré;
▪ Circulateur sanitaire échangeur externe / chauffe -eau défectueux;
▪ Circuit bloqué provisoirement après une coupure de courant électrique;
Défaut débit circuit solaire (L’énergie produite dans les capteurs solaires n’est pas
transmise au chauffe -eau) Dimensionnement erroné :
▪ Vase d’expansion solaire trop petit;
▪ Pression soupape de sécurité solaire incorrecte;
▪ Echangeur circuit solaire / eau chaude sanitaire trop petit;
▪ Circulateur sanitaire échangeur externe / chauffe -eau trop faible
Défaut énergie captée anormalement faible
▪ Le rayonnement solaire pour la période concernée est plus faible que les moyennes
Statistiques;
▪ La consommation d’eau chaude sanitaire est inférieure aux quantités habituelles ou aux
valeurs prises en compte lors du dimensionnement de l’installation;
▪ Défaut débit circuit solaire; – Une partie du champ des capteurs solaires n’est pas irriguée;
▪ La condensation sur les vitrages des capteurs solaires persiste durant la journée;
▪ Les capteurs solaires sont ombragés
▪ La face extérieure des verres des capteurs solaires est anormalement sale
Votre manomètre fait des aller retour sur le cadran … : C’est certainement le vase
d’expansion qui est percé. Vous vous en rendrez compte en le soupesant. s’il est plein d’eau il
n’a plus d’action, il faut le changer. Appelez le dépannage solaire.
➢ Montée en pression continue du circuit Pour tout préparateur avec serpentin peut avoir
un passage de l’eau du réseau dans le circuit primaire.
➢ Le débitmètre n’est pas stable… Vous avez des micro bulles qui sont devenues bulles et
freinent le déplacement du fluide.
➢ La résistance d’appoint est Hors Service Si c’est la première fois et que le disjoncteur n’a
pas fonctionné. Il faut un détartrage de la résistance; si non la résistance à changé

5. Contrôle et vérification :

Vérification de la soupape de sécurité : actionner manuellement la soupape
de sécurité pendant une seconde environ et vérifier s’il y a écoulement de fluide
caloporteur.
Vérification du degré de dégradation de l’anode sacrificielle en magnésium :
Vérification de l’intensité :
Mesurer l’intensité du courant entre la cuve et l’anode. On utilisera un multimètre
permettant de vérifier que le courant est > 0,3 mA, ce qui signifie que la cuve n’est pas
significativement corrodée.
Vérification de l’état des anodes :
Cela se fait en mesurant leur diamètre (pied à coulisse). Si celui -ci est inférieur à 10 -15 mm il
sera nécessaire de les remplacer.
Vérification de l’état de l’isolation extérieure :
Nettoyage et désinfection des réservoirs :
Ce nettoyage a pour objectif de retirer les dépôts, incrustations et biofilms afin de prévenir le
développement des lésionnelles (une sorte de bactérie) et procéder à une désinfection et du
détartrage du réservoir.
Renforcer l’isolation du ballon de stockage :
Insuffisance de l’isolation des ballons !!
• Pour des ballons existants, une intervention est nécessaire si l’épaisseur d’isolation est
inférieure à 5 cm, sans hésitation.
• Si aucune isolation n’est présente, passer de 5 à 10 cm est amorti généralement en 3 ans.
• Pour les autres cas, on devra donc juger de la rentabilité de la rénovation en fonction de
l’âge du ballon.