Réponse rapide : Bornier de neutre vs bornier de terre
Un bar neutre connecte les conducteurs neutres et transporte normalement le courant de retour vers la source d'alimentation. Un bornier de terre, également appelé barre de terre, barre de terreou bornier PE, connecte les conducteurs de protection de terre et ne transporte normalement du courant qu'en cas de défaut.
Dans l'équipement de service principal, le neutre et la terre peuvent être reliés au point de liaison désigné. Dans les sous-tableaux ou les tableaux de distribution en aval, la barre de neutre reste normalement isolée du coffret, tandis que la barre de terre est reliée au coffret.
Cette règle empêche le courant de neutre normal de circuler à travers les chemins de terre de protection, les coffrets métalliques, les conduits, les blindages de câbles, les assemblages sur rail DIN ou les châssis d'équipement.
Barre de neutre vs Barre de terre dans un tableau
| Fonctionnalité | Barre neutre | Barre de terre / barre de mise à la terre / barre PE |
|---|---|---|
| Fonction principale | Rassemble les conducteurs de neutre et fournit le chemin de retour normal | Rassemble les conducteurs de protection de terre et fournit un chemin de protection en cas de défaut |
| Courant normal | Oui, il peut transporter le courant de retour de charge pendant un fonctionnement normal | Non, il ne doit pas transporter de courant de charge normal |
| Rôle en cas de défaut | Partie du système conducteur mis à la terre où un neutre est utilisé | Aide à créer un chemin de courant de défaut efficace pour permettre le fonctionnement des protections |
| Terminologie CEI | Barre de neutre | Barre de protection (PE) ou barre de terre |
| Terminologie nord-américaine | Barre de neutre | Barre de terre ou barre de mise à la terre des équipements |
| Isolation typique | Isolé du coffret dans les tableaux divisionnaires | Raccordé au coffret métallique lorsque requis |
| Couleur de conducteur typique | Blanc ou gris dans les systèmes nord-américains ; bleu dans de nombreux systèmes CEI | Nu/vert en Amérique du Nord ; vert-jaune dans les systèmes CEI |
| Règle de raccordement | Généralement un conducteur neutre par borne, conformément à la liste du tableau | Plusieurs conducteurs de protection (PE) peuvent être autorisés uniquement si la barre et la borne le permettent |
| Risque de mauvaise utilisation | Le courant de neutre peut mettre sous tension des parties protectrices en cas de raccordement incorrect | Les parties métalliques exposées peuvent être parcourues par un courant normal si elles sont utilisées comme chemin de retour du neutre |
Dans le contexte d'un coffret de distribution, VIOX Boîte de distribution et guide de sélection explique comment les disjoncteurs modulaires (MCB), les disjoncteurs différentiels (RCBO), les peignes de raccordement, les borniers de neutre, les borniers de terre et les parafoudres (SPD) s'assemblent à l'intérieur d'un coffret modulaire.
Qu'est-ce qu'une barre de neutre ?
Un bar neutre Il s'agit d'un jeu de barres conducteur ou d'un bornier utilisé pour connecter les conducteurs neutres de plusieurs circuits. Dans un circuit CA monophasé, le conducteur neutre ferme normalement le circuit en ramenant le courant de retour vers la source d'alimentation. Dans les systèmes triphasés, le courant dans le neutre dépend de l'équilibrage des charges et du taux d'harmoniques, mais le conducteur neutre reste un conducteur actif lorsqu'il est utilisé.
Sur les schémas de tableaux électriques et les tableaux de distribution conformes aux normes CEI, la barre de neutre est souvent désignée par :
- N
- Barre de neutre
- jeu de barres de neutre
- bornier de neutre
- barrette de neutre
Une barre de neutre n'est pas un point de mise à la terre de secours. Elle fait partie intégrante du circuit parcouru par le courant. C'est pourquoi la qualité du raccordement du neutre est primordiale : des connexions neutres desserrées peuvent provoquer une surchauffe, une instabilité de la tension, un dysfonctionnement des équipements et de graves risques pour la sécurité.
Qu'est-ce qu'une barre de mise à la terre ou barre de terre ?
Un bornier de terre est une barre conductrice utilisée pour connecter les conducteurs de protection de terre. Dans la terminologie CEI, elle est communément appelée bornier PE ou barre de terre. Dans la terminologie nord-américaine, elle peut être appelée barre de terre ou barre de mise à la terre des équipements.
Son but est la sécurité, et non le retour de charge normal. La barre de mise à la terre connecte :
- les conducteurs de protection équipotentielle
- les conducteurs de mise à la terre des équipements
- les conducteurs de liaison équipotentielle
- les points de liaison des enveloppes métalliques
- les conducteurs de terre des parafoudres (SPD) le cas échéant
- les portes d'armoires, les plaques de montage ou les pièces métalliques amovibles lorsque la conception l'exige
Lors d'un défaut, le système de mise à la terre/PE fournit un chemin de protection à faible impédance afin que le dispositif de protection approprié puisse fonctionner. En termes d'ingénierie réelle, l'objectif n'est pas simplement d"" envoyer le courant vers la terre ». Le chemin du courant de défaut doit retourner efficacement vers la source ou le système de protection afin que les disjoncteurs, fusibles, DDR, disjoncteurs différentiels ou autres dispositifs de protection puissent réagir comme prévu.
Si la barre de terre doit être isolée d'une surface de montage pour une conception spécifique, utilisez du matériel conçu à cet effet. Le guide de VIOX sur ce qu'est un kit d'isolation de barre de terre est un complément utile pour cette limite matérielle.
Terminologie NEC vs IEC : Neutre, Terre, N et PE
Différents marchés utilisent un langage différent pour les mêmes concepts de sécurité. Mélanger les termes sans en comprendre la fonction est une source courante d'erreurs de conception.
| Terme | Terminologie NEC / Amérique du Nord | Terminologie IEC / internationale | Fonction |
|---|---|---|---|
| Barre neutre | Barre de neutre | Barre de neutre | Transporte le courant de retour normal lorsqu'un conducteur neutre est utilisé |
| Barre de mise à la terre | Barre de terre / barre de mise à la terre des équipements | Barre PE / barre de terre | Connecte les conducteurs de protection et les chemins de courant de défaut |
| Conducteur neutre | Conducteur mis à la terre | Conducteur N | Chemin de retour du courant |
| Conducteur de terre | Conducteur de mise à la terre de l'équipement | Conducteur PE | Chemin de défaut de protection, normalement non parcouru par le courant |
| Liaison neutre-terre | Cavalier de liaison principal ou cavalier de liaison du système | Liaison N-PE au point défini du système | Établit la référence conçue et le chemin de défaut au point autorisé |
Les noms changent selon la région, mais le principe reste le même : Le neutre (N) transporte le courant de retour normal. Le conducteur de protection (PE) constitue le chemin de protection. Ils ne doivent pas être mélangés de manière arbitraire.
Tableau principal vs tableau divisionnaire : quand le neutre et la terre doivent-ils être reliés ?
La règle de liaison est le point où commencent de nombreuses erreurs d'installation.
Équipement de service principal
Dans les équipements de service nord-américains, le neutre et les conducteurs de mise à la terre des équipements sont reliés au niveau du sectionneur de service désigné ou du point de liaison de l'équipement de service. Cela s'effectue normalement à l'aide d'un cavalier de liaison principal, d'une vis de liaison ou d'une tresse de liaison approuvée pour cet équipement.
Cette liaison connecte le système de conducteur mis à la terre, le système de mise à la terre des équipements, l'enveloppe et le système d'électrode de terre conformément aux règles d'installation applicables à ce service.
Le détail important est que cette liaison doit se situer au point désigné, et non là où cela est le plus pratique.
Tableaux divisionnaires et tableaux de distribution en aval
Dans un tableau divisionnaire ou un tableau de distribution en aval, le bornier de neutre reste normalement isolé du coffret. Le bornier de terre est relié au coffret.
Cette séparation empêche le courant de neutre normal de circuler sur :
- les conducteurs de protection équipotentielle
- les conduits métalliques
- l'armature des câbles
- les corps des coffrets
- les châssis des équipements
- les rails DIN et les structures de montage
Si le neutre et la terre sont reliés à nouveau en aval, l'installation crée des chemins de retour parallèles. Le courant qui devrait rester sur le conducteur neutre peut circuler à travers les chemins de mise à la terre et les parties métalliques exposées.
Systèmes dérivés séparément
Les transformateurs, générateurs, systèmes ASI et certains systèmes d'onduleurs peuvent créer des systèmes dérivés séparément avec leurs propres règles de liaison équipotentielle. Le principe reste le même : effectuer la liaison uniquement au point requis par la conception du système et la réglementation applicable.
Point de vue CEI : Barrette de neutre, barrette de terre (PE), systèmes TN-S, TN-C-S, TT et IT
Les installations de type CEI abordent souvent les barrettes de neutre et de terre à travers le schéma de liaison à la terre. Ceci est particulièrement important pour les acheteurs B2B internationaux, les tableautiers et les équipementiers (OEM), car la même disposition d'armoire peut être adaptée à différents marchés.
| Système | Disposition du neutre / PE | Ce que cela implique pour la barrette de neutre et la barrette de terre (PE) |
|---|---|---|
| TN-S | Le neutre et la terre de protection sont séparés dans toute l'installation | Utiliser des barres N et PE séparées ; la barre PE est reliée aux masses conductrices |
| TN-C | Le neutre et la terre de protection sont combinés dans la section concernée sous forme de conducteur PEN | Il n'existe pas de barre N et de barre PE séparées dans la section combinée ; le conducteur PEN ne doit pas être interrompu et l'utilisation de DDR est limitée, sauf si le système est converti en une configuration séparée en aval |
| TN-CS | Le conducteur PEN est séparé en N et PE en un point défini | Après la séparation, le N et le PE doivent rester séparés en aval |
| TT | L'installation dispose de sa propre prise de terre locale ; le neutre est fourni séparément | La barre PE est reliée au système de mise à la terre local ; la protection par DDR est souvent centrale pour la protection contre les défauts |
| IT | Le système est isolé de la terre ou mis à la terre par une impédance. | La barre PE reste essentielle ; la surveillance de l'isolement et le comportement au premier défaut influencent la conception. |
C'est ici qu'un constructeur de tableaux conforme à la norme CEI doit être vigilant. Une disposition adaptée au régime TN-S peut ne pas convenir automatiquement aux régimes TT ou IT sans réexamen de la méthode de protection, de la stratégie des DDR/disjoncteurs différentiels, du mode de protection contre les surtensions (SPD) et des règles de câblage locales.
En pratique, une fois qu'un conducteur PEN est séparé en conducteurs N et PE distincts, l'installation en aval n'est plus purement TN-C ; elle devient TN-C-S à partir de ce point de séparation. À partir de là, le N et le PE doivent rester séparés en aval, sauf si un système dérivé séparé spécifique ou une règle locale impose un nouveau point de liaison défini.
Pour la nomenclature des limites entre les enveloppes, boîtiers et tableaux, voir Coffret électrique vs Boîtier de distribution vs Tableau de distribution.
Pourquoi la séparation N/PE est importante pour les DDR, les disjoncteurs différentiels et les parafoudres (SPD)
La séparation du neutre et du PE n'est pas seulement une question de propreté du câblage. Elle affecte directement les dispositifs de protection.
DDR et disjoncteurs différentiels
Un DDR ou un disjoncteur différentiel (RCBO) compare le courant sortant et le courant revenant par les conducteurs actifs prévus. Si le courant du neutre fuit vers le chemin de terre (PE) en aval de l'appareil, la mesure du courant résiduel peut devenir peu fiable ou provoquer des déclenchements intempestifs.
Les symptômes courants d'une mauvaise gestion du neutre et de la terre (N/PE) incluent :
- . On le fait pour « stopper » les
- Des disjoncteurs différentiels (RCBO) qui ne se déclenchent que lorsque certaines charges sont en fonctionnement
- Une tension inattendue sur les parties métalliques
- Un courant mesuré sur les conducteurs de protection (PE) en fonctionnement normal
- Un diagnostic de panne difficile en raison du mélange des chemins du neutre et de protection
Si le lecteur de l'article compare les concepts de protection, le guide VIOX sur la mise à la terre, les disjoncteurs de fuite à la terre (GFCI) et la protection contre les surtensions est la page de support appropriée.
DOCUP
Les parafoudres dépendent de chemins de protection courts et directs vers le neutre (N) et/ou la terre (PE) selon le mode de protection. Si la barre de terre est mal positionnée, mal reliée ou incorrectement mélangée au neutre, le chemin de décharge de la surtension peut devenir plus long ou moins prévisible.
Pour l'installation d'un parafoudre, les règles pratiques importantes sont :
- raccorder le parafoudre aux points N et PE corrects selon le schéma de liaison à la terre
- maintenir les conducteurs de protection (PE) courts et directs conformément aux instructions du fabricant
- éviter les boucles inutiles
- ne pas utiliser le bornier de neutre comme substitut au bornier de terre
- vérifier le mode de protection N-PE lorsque cela est requis
Pour les risques détaillés liés à l'installation de parafoudres, voir Erreurs d'installation des parafoudres et comment les corriger.
Erreurs de câblage courantes dans les coffrets de distribution
| Erreur | Pourquoi est-ce dangereux | Meilleures pratiques |
|---|---|---|
| Liaison du neutre et de la terre dans un tableau divisionnaire aval | Le courant de neutre peut circuler dans les chemins de mise à la terre, les enveloppes métalliques, les conduits et les châssis des équipements | Maintenir le neutre isolé et relier le bornier de terre (PE) à l'enveloppe |
| Placer le neutre et la terre sous la même borne | Risque de connexion desserrée, de surchauffe et de non-conformité aux normes/homologations | Utiliser les bornes conformément à la liste du tableau et aux instructions du fabricant |
| Absence du cavalier de liaison principal | Le courant de défaut risque de ne pas être éliminé correctement et l'enveloppe pourrait ne pas être correctement mise à la terre | Effectuer la liaison uniquement au point de liaison principal désigné ou au point du système dérivé séparé |
| Utilisation de la barre de terre (PE) comme barre de neutre | Les parties métalliques exposées pourraient transporter le courant de retour normal | Maintenir les fonctions du neutre (N) et de la terre (PE) séparées |
| Ignorer la connexion PE du parafoudre | Le chemin de décharge de surtension devient trop long, indirect ou inefficace | Maintenir le conducteur PE du parafoudre court et direct conformément au schéma de câblage |
| Utilisation d'un bornier sous-dimensionné ou surchargé | Les terminaisons surchauffent, se desserrent ou deviennent difficiles à inspecter | Sélectionner un bornier avec un courant nominal, une capacité de raccordement et une plage de conducteurs adéquats |
| Absence de liaison équipotentielle des parties métalliques amovibles | Les portes ou les plaques de montage peuvent ne pas disposer d'un chemin de protection fiable | Utiliser des tresses de masse ou des conducteurs approuvés lorsque cela est requis |
| Supposer que la couleur suffit pour l'identification | Les couleurs des fils varient selon les régions et les anciennes installations peuvent être incohérentes | Vérifier par la fonction, le schéma, la méthode de test et l'étiquetage |
Pour une sélection plus large de matériel de connexion, la gamme de produits de borniers et guide de sélection des borniers est utile lors de la conception de panneaux de contrôle ou d'ensembles de distribution.
Comment identifier les barres de neutre et de terre dans un tableau électrique
Ne vous fiez pas à un seul indice. Identifiez les barres par leur fonction, leur montage, leur liaison équipotentielle, leur étiquetage et leur câblage.
Identification de la barre de neutre
Une barre de neutre est généralement :
- étiquetée N, Neutre ou équivalent
- connectée aux conducteurs de neutre
- isolée du coffret dans les tableaux divisionnaires
- connectée au neutre de service ou au chemin du neutre d'alimentation
- disposée de manière à ce que chaque conducteur de neutre utilise la méthode de raccordement autorisée
Dans un tableau électrique nord-américain, les conducteurs neutres sont souvent blancs ou gris. Dans de nombreux systèmes CEI, les conducteurs neutres sont bleus. Ne vous fiez pas uniquement à la couleur pour effectuer un test.
Identification de la barre de mise à la terre / barre PE
Une barre de mise à la terre ou barre PE est généralement :
- étiquetée PE, Earth, Ground ou GND
- reliée au coffret métallique lorsque cela est requis
- connectée aux conducteurs de protection (terre)
- connectée aux conducteurs d'équipotentialité pour les parties du coffret
- utilisée comme point de référence pour la connexion PE des parafoudres (SPD) lorsque la conception l'exige
En Amérique du Nord, les conducteurs de mise à la terre sont souvent en cuivre nu ou de couleur verte. Dans les systèmes CEI, les conducteurs PE sont généralement vert-jaune.
La séquence d'inspection de sécurité
Avant de mettre sous tension ou de modifier un tableau, une personne qualifiée doit vérifier :
- s'il s'agit d'un équipement de service, d'un sous-tableau, d'un tableau de distribution ou d'un point de système dérivé séparé
- où la liaison N-PE est autorisée ou requise
- si le bornier de neutre est isolé du coffret là où cela est requis
- si le bornier PE est relié au coffret
- si les DDR, disjoncteurs différentiels et parafoudres sont connectés aux points N/PE prévus
- si les raccordements des conducteurs correspondent aux spécifications du tableau et des barres
- si les étiquettes correspondent aux schémas
Vérification sur site : Trois tests pour révéler un mauvais pontage N-PE
Ces vérifications sont réservées au personnel électricien qualifié. Elles sont utiles car un pontage N-PE incorrect semble souvent visuellement acceptable jusqu'à ce que le circuit soit mesuré.
- Test de continuité hors tension. Avec le tableau aval isolé et vérifié hors tension, mesurer entre la barre de neutre et la barre de PE. Dans un sous-tableau ou un tableau de distribution aval où le N et le PE doivent être séparés, ils ne doivent pas présenter de liaison directe. Une lecture de faible résistance suggère qu'une vis de pontage, une barrette, une borne commune ou un chemin de charge connecté nécessite une investigation.
- Vérification du courant dans le PE en charge. Une fois le système sous tension et les charges normales en fonctionnement, pincez le conducteur PE principal ou le conducteur de mise à la terre alimentant le tableau aval. Dans un système correctement séparé, le courant de charge normal ne doit pas retourner par le PE. Un ampérage mesurable sur le PE sous charge stable indique souvent des chemins de retour neutre en parallèle ou une connexion N-PE non intentionnelle.
- Vérification des symptômes du DDR/disjoncteur différentiel. Si un DDR ou un disjoncteur différentiel se déclenche uniquement lorsqu'un circuit de dérivation ou une charge spécifique est connecté, isolez ce circuit et vérifiez si le neutre a été raccordé sur la mauvaise barre ou relié au PE en aval de l'appareil. Lors du dépannage d'un tableau, le déclenchement intempestif est souvent le symptôme ; un pont N-PE caché en est la cause.
Pour les décisions concernant la disposition des coffrets, consultez le guide VIOX sur les plaques de montage pour coffrets électriques et le la page produit des coffrets de distribution.
FAQ
Quelle est la différence principale entre une barre de neutre et une barre de terre ?
Une barre de neutre connecte les conducteurs neutres et transporte normalement le courant de retour. Une barre de terre connecte les conducteurs de protection (PE) ou les conducteurs de mise à la terre des équipements et ne transporte normalement du courant qu'en cas de défaut.
Une barre de mise à la terre est-elle identique à une barre de terre ou une barre PE ?
Dans de nombreux systèmes de type CEI, oui. Les termes barre de mise à la terre, barre de terre et barre PE désignent généralement la barre utilisée pour les conducteurs de protection. La terminologie exacte dépend du marché et de la norme de câblage.
Le neutre et la terre peuvent-ils être sur la même barre ?
Uniquement au point de liaison défini, tel que l'équipement de service ou un point de système dérivé séparément, lorsque le code applicable et la conception de l'équipement le permettent. En aval, traitez le neutre (N) et la terre (PE) comme séparés, sauf indication contraire dans la documentation du projet.
Pourquoi le neutre et la terre doivent-ils être séparés dans un sous-tableau ?
Parce qu'une seconde liaison N-PE crée des chemins de retour parallèles. L'indice rapide sur le terrain est la présence de courant dans le PE lors d'un fonctionnement en charge normale ; le PE ne doit pas transporter de courant de retour neutre permanent.
La barre de terre transporte-t-elle du courant ?
Dans des conditions normales, elle ne doit pas transporter de courant de charge. Elle peut transporter du courant lors d'un défaut, d'une surtension, d'une fuite ou d'une condition anormale, selon le système de protection.
Le bornier de neutre doit-il être isolé ?
Dans les tableaux divisionnaires, généralement oui : le bornier de neutre est monté sur des supports isolants afin de ne pas être relié à l'enveloppe métallique. Au point de mise à la terre principal défini, la configuration est intentionnellement différente.
Quel est le terme normalisé CEI pour un bornier de terre ?
Le terme courant selon la norme CEI est bornier PE ou bornier de terre. PE signifie protection earth (terre de protection).
Que se passe-t-il si j'utilise le bornier PE comme bornier de neutre ?
Vous transformez les parties métalliques de protection en une partie du chemin de retour normal du courant. C'est précisément ce que le PE est conçu pour éviter.
Comment cela affecte-t-il l'installation d'un parafoudre (SPD) ?
Les parafoudres nécessitent une connexion correcte et courte au PE et/ou au N, selon le mode de protection et le schéma de liaison à la terre. Un mauvais emplacement du bornier PE, des câbles trop longs ou une liaison N/PE incorrecte peuvent réduire l'efficacité de la protection contre les surtensions.
Les barrettes de neutre et de terre doivent-elles être sélectionnées comme des borniers ?
Elles doivent être sélectionnées en fonction de la section des conducteurs, du courant nominal, de la capacité des bornes, du matériau, du mode de montage, des exigences d'isolation et des spécifications de conception ou de certification du tableau. Ce ne sont pas de simples bandes métalliques génériques.
Conclusion
La barrette de neutre et la barrette de terre peuvent se ressembler, mais elles remplissent des fonctions différentes. La barrette de neutre fait partie du chemin de retour du courant normal. La barrette de terre, ou bornier PE, fait partie du chemin de protection contre les défauts et du système de liaison équipotentielle.
Pour un tableau électrique résidentiel principal ou divisionnaire, la question clé est de savoir où le neutre et la terre sont reliés. Pour les tableaux de distribution conformes à la norme CEI et les applications de constructeurs de tableaux, la question clé est de savoir comment le N et le PE sont séparés selon les régimes de neutre TN-S, TN-C-S, TT ou IT.
L'approche de conception la plus sûre est simple : maintenir N et les fonctions PE distinctes, ne les relier qu'au point autorisé, raccorder les conducteurs conformément à la certification du tableau et acheminer les connexions des DDR/disjoncteurs différentiels/parafoudres selon la conception réelle du système.
Sources consultées
- Article actuel de VIOX : Barrette de neutre vs Barrette de terre
- Bibliothèque NEC : matériel d'étude sur la mise à la terre et l'équipotentialité (Article 250)
- EC&M : exigences du NEC pour la mise à la terre des branchements
- Siemens : aperçu des systèmes d'alimentation et de mise à la terre selon la norme CEI 60364
