الشركات الجهوية متعددة الخدمات — تقنيو الكهرباء: دعامة التحضير (دروس وتمارين مصححة)

Société Régionale Multiservices (SRM)Livret de révision et mémento — Technicien spécialisé en électricitéFiche de synthèse et 5 exercices types résolus — calculatrice autorisée

Module 1 : lois fondamentales

Concepts clés : loi d'Ohm, puissance, énergie ; résistances en série (elles s'additionnent) et en parallèle (les inverses s'additionnent).U = R × IP = U × I × cos φE = P × tReq = R1 × R2 / (R1 + R2)

Exercice type 1 : deux résistances chauffantes

Deux résistances de 30 Ω et 60 Ω sont montées en parallèle sous 230 V.

1. Calculer la résistance équivalente et le courant total.2. Calculer la puissance et l'énergie consommée en 3 heures.

Module 2 : courant triphasé

Concepts clés : réseau BT 230/400 V : 230 V entre phase et neutre, 400 V entre phases. Un récepteur triphasé équilibré absorbe le même courant dans chaque phase.P = √3 × U × I × cos φI = P / (√3 × U × cos φ)

Exercice type 2 : four triphasé

Un four résistif triphasé (cos φ = 1) de 15 kW est alimenté en 400 V.

1. Calculer le courant par phase.2. Ce four peut-il être alimenté par une ligne protégée à 20 A ?

Module 3 : appareillage et protection des circuits

Concepts clés : le disjoncteur protège contre les surcharges et les courts-circuits ; le fusible gG protège les lignes, le fusible aM accompagne les moteurs ; le DDR 30 mA protège les personnes ; le sectionneur isole ; le contacteur commande ; le relais thermique protège le moteur. Règle de choix : courant d'emploi ≤ calibre de la protection ≤ courant admissible du câble.Ib ≤ In ≤ Iz

Exercice type 3 : choix du disjoncteur et du câble

Pour le four du module 2 (Ib ≈ 21,7 A), on dispose de :

Section | Courant admissible Iz | Usage2,5 mm² | 21 A | prises4 mm² | 28 A | gros récepteurs6 mm² | 36 A | tableaux divisionnaires

Calibres de disjoncteurs disponibles : 20, 25, 32 A.

1. Choisir le calibre du disjoncteur.2. Choisir la section du câble et justifier.

Module 4 : mesures électriques

Concepts clés : le voltmètre se branche en parallèle, l'ampèremètre en série ; la pince ampèremétrique mesure sans ouvrir le circuit ; le mégohmmètre contrôle l'isolement, hors tension (valeur usuelle minimale de 0,5 MΩ pour une installation BT). Le compteur donne l'énergie par différence d'index.E = index final − index initialP moyenne = E / durée

Exercice type 4 : contrôle d’un local technique

Le mégohmmètre indique 0,3 MΩ entre phase et terre sur un circuit. Le compteur du local passe de 12 450 à 13 230 kWh en 30 jours.

1. Le circuit est-il conforme ?2. Calculer l'énergie consommée et la puissance moyenne appelée.

Module 5 : sécurité électrique et habilitation

Concepts clés : habilitation délivrée par l'employeur selon les tâches (B0/H0 : non-électricien ; B1/B2 : exécutant et chargé de travaux en basse tension ; BR : interventions ; BC : consignation ; H pour la haute tension). Consignation en cinq étapes, port des équipements de protection (gants isolants, écran facial, outils isolés).

Exercice type 5 : remplacement d’un disjoncteur

Un technicien doit remplacer un disjoncteur dans un tableau BT.

Étape proposée | Ordre | RemarqueVérification d'absence de tension | ? | appareil vérifié avant et aprèsSéparation de l'ouvrage | ? | ouverture visible ou certaineCondamnation en position ouverte | ? | cadenas et pancarteIdentification de l'ouvrage | ? | sur le schéma et sur placeMise à la terre et en court-circuit | ? | si risque de réalimentation

1. Remettre les étapes de consignation dans l'ordre.2. Quel équipement de protection individuelle porter pendant la vérification d'absence de tension ?

Réflexes clés le jour de l'épreuve

- Vérifiez l'unité : W et kW, Wh et kWh, A et mA.- En triphasé, U = 400 V entre phases et √3 dans la puissance.- Choix du matériel : Ib ≤ In ≤ Iz, toujours dans cet ordre.- Jamais de mesure d'isolement sous tension.- Sécurité d'abord : consignation complète avant toute intervention.

Solutions des exercices types (calculs vérifiés par KounKour).

Exercice type 1 : deux résistances chauffantes

1. Résistance et courant :Req = 30 × 60 / (30 + 60) = 20 ΩI = 230 / 20 = 11,5 A

2. Puissance et énergie :P = 230 × 11,5 = 2 645 WE = 2,645 × 3 ≈ 7,94 kWh

Exercice type 2 : four triphasé

1. Courant :I = 15 000 / (1,732 × 400 × 1) ≈ 21,7 A

2. Protection :Non : 21,7 A dépasse 20 A, le disjoncteur déclencherait ; il faut un calibre de 25 A et un câble adapté.

Exercice type 3 : choix du disjoncteur et du câble

1. Disjoncteur :In ≥ Ib = 21,7 A : on prend 25 A.

2. Câble :Iz ≥ In = 25 A : la section 2,5 mm² (21 A) ne convient pas ; on retient 4 mm² (28 A).

Exercice type 4 : contrôle d’un local technique

1. Isolement :0,3 MΩ < 0,5 MΩ : isolement insuffisant ; rechercher le défaut (humidité, câble ou appareil endommagé) avant remise sous tension.

2. Énergie :E = 13 230 − 12 450 = 780 kWhP moyenne = 780 / (30 × 24) ≈ 1,08 kW

Exercice type 5 : remplacement d’un disjoncteur

1. Ordre :1) Séparation, 2) condamnation, 3) identification, 4) vérification d'absence de tension, 5) mise à la terre et en court-circuit (MALT et CC).

2. Protection :Gants isolants adaptés à la tension, écran facial anti-UV, vêtements sans parties métalliques, et un vérificateur d'absence de tension contrôlé avant et après usage.