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Énergie dans un DataCenter => Discussion démarrée par: Leon le 18 mai 2025 à 13:06:20
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Hors sujet séparé à postériori, en provenance de https://lafibre.info/netsyst/une-maison-et-un-datagarage-sur-onduleur/
D'accord, la mise à la terre du neutre de distribution (parce que 5V) était juste un test ponctuel.
Il y a mise du neutre à la terre coté sortie onduleur quand c'est l'onduleur qui bosse? J'ai bien compris?
Je ne comprend pas ?
Le neutre reste le neutre connecté de bout en bout.
La terre reste la terre connectée de bout en bout.
A aucun moment, l'onduleur shunt quoi que ce soit, il recrée juste 3 phases avec le neutre comme point central et la terre comme point de référence.
La question de Steph est pertinente.
Lorsque l'entrée de l'onduleur est disjonctée par exemple, l'onduleur se comporte comme une source autonome d'électricité.
Dans ce cas, comme pour un groupe électrogène, il faut normalement créer une connexion locale entre la terre et le neutre du producteur local.
Dans des onduleurs que je connais (Victron Energy), il y a un relais dédié à cette fonction, qui créé une terre locale en reliant neutre et terre (soit connexion franche soit via une résistance de puissance), uniquement quand l'onduleur est en mode "autonome/déconnecté du réseau".
Uniquement en mode "autonome", car quand tu es connecté au réseau, pour respecter le régime de neutre (TT dans la très grande majorité des logements français, et chez toi Channels), il est interdit de connecter localement terre et neutre ensemble, la connexion étant déjà réalisée au niveau du transfo Enedis.
Voir schéma Victron-Energy ci-dessous.
Leon.
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Et sur un onduleur du bureau (les petits onduleurs que certains mettent sur leur PC), c'est réalisé via le câble de terre ?
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J'ai lu un peu de doc, et je viens de comprendre (du moins je pense) l'histoire du Neutre.
Il y a visiblement au moins 3 grandes familles d'onduleurs pour ce qui concerne l'interconnexion avec le neutre.
1) Onduleur sans transfo d'isolement, pour lequel neutre aval et amont doivent être maintenus connectés (et idem pour la terre évidemment : terre amont/aval maintenus connectés). C'est le cas de l'onduleur de Channels, c'est le cas des petits onduleurs de bureau. C'est le cas le plus standard, le plus fréquent. La connexion Neutre-terre est réalisé au niveau de la source (transfo Enedis, groupe électrogène).
2) Onduleur avec transformateur d'isolement (intégré ou monté en amont). Dans ce cas la sortie de l'onduleur se comporte comme une source d'électricité indépendante. Le neutre de sortie doit être connecté à la terre. C'est normalement fait en interne de l'onduleur.
3) Onduleur qui peuvent être temporairement totalement déconnectés (neutre compris) en amont. C'est le cas des Victron-Energy que j'ai montré. C'est très utilisé dans les camping-car et bateaux de plaisance qui sont alternativement raccordés en amont au secteur (prise sur le quai du port), et alternativement autonomes/isolés. Seulement dans ce cas, on a besoin du relais terre-neutre dédié. Et d'ailleurs, le comportement de ce relais peut être configuré selon l'installation (installation autonome, mobile ou non, etc...).
Bref, je viens d'apprendre un truc.
N'hésitez pas à compléter/corriger, surtout si j'ai dit des bêtises.
Maintenant, je vois qu'il y a des inverseurs de sources (et bypass onduleur qui est à peu près la même chose) qui ouvrent le neutre et d'autres non (et qui dans ce cas ont un neutre commun)... Et là je suis de nouveau perdu...
Leon.
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Oui, pour trouver le problème et le confirmer, mais cette solution n'est pas recommandée dans le temps.
Je précise que j’ai un disjoncteur de branchement non différentiel pour faire ceci.
5V sous 50 ohm de terre : 100mA, ça peut passer sur un malentendu avec un diff 300mA ou 500mA.
Je ne comprend pas ?
Le neutre reste le neutre connecté de bout en bout.
La terre reste la terre connectée de bout en bout.
A aucun moment, l'onduleur shunt quoi que ce soit, il recrée juste 3 phases avec le neutre comme point central et la terre comme point de référence.
Je crois que j'ai compris, grâce à @Léon
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5V sous 50 ohm de terre : 100mA, ça peut passer sur un malentendu avec un diff 300mA ou 500mA.
Mouais...
50 Ohms, c'est maxi acceptable. Donc bien souvent a résistance de la terre est bien meilleure, donc le courant serait bien plus élevé.
Leon.
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Mouais...
50 Ohms, c'est maxi acceptable. Donc bien souvent a résistance de la terre est bien meilleure, donc le courant serait bien plus élevé.
Leon.
La norme NF C 15-100 impose une résistance de terre maximale de 100 Ω pour un dispositif différentiel résiduel de sensibilité 500 mA.
https://www.materielelectrique.com/content/fichiers_produits/guide_nf_c15-100__0.pdf
Page 7
Et là je suis de nouveau perdu...
Tu n'as pas à l'être, le régime de neutre dépend du choix de l'installation finale.
Ex TT pour les Maisons, IT pour les industriels « sans coupure »
A ce titre, tu adapte ton régime de neutre si besoin, et tu design donc les équipements pour le régime de neutre que tu souhaites.
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Maintenant, je vois qu'il y a des inverseurs de sources (et bypass onduleur qui est à peu près la même chose) qui ouvrent le neutre et d'autres non (et qui dans ce cas ont un neutre commun)... Et là je suis de nouveau perdu...
Tu n'as pas à l'être, le régime de neutre dépend du choix de l'installation finale.
Ex TT pour les Maisons, IT pour les industriels « sans coupure »
A ce titre, tu adapte ton régime de neutre si besoin, et tu design donc les équipements pour le régime de neutre que tu souhaites.
Du coup, tu saurais nous expliquer dans quel cas on choisit un inverseur de source respectivement avec et sans coupure/isolation du neutre, stp?
Leon.
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Du coup, tu saurais nous expliquer dans quel cas on choisit un inverseur de source respectivement avec et sans coupure/isolation du neutre, stp?
Jamais vu sur une installation en France.
Attention, au US, ils ne coupent JAMAIS le neutre de bout en bout.
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Et c'est pareil pour le monophasé?
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Jamais vu sur une installation en France.
Attention, au US, ils ne coupent JAMAIS le neutre de bout en bout.
Jamais vu quoi? Vu qu'il y a 2 propositions.
Jamais vu un inverseur avec coupure du neutre? Jamais vu un inverseur sans coupure du neutre?
Les inverseurs de source monophasé que je connais, dans des installations française, c'est avec coupure du Neutre. C'est la même chose pour du triphasé? Donc 4 contacteurs systématiquement?
Et aux USA, en régime TN-C ils ne coupent pas le neutre?
Leon.
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1) Onduleur sans transfo d'isolement, pour lequel neutre aval et amont doivent être maintenus connectés (et idem pour la terre évidemment : terre amont/aval maintenus connectés). C'est le cas de l'onduleur de Channels, c'est le cas des petits onduleurs de bureau. C'est le cas le plus standard, le plus fréquent. La connexion Neutre-terre est réalisé au niveau de la source (transfo Enedis, groupe électrogène).
Alors vu la quantité de petits onduleurs de bureau que j'ai fait tourner sans connexion au réseau pour recetter des réseaux événementiels quand l'électricité n'est pas encore up, j'ai un doute :)
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Alors vu la quantité de petits onduleurs de bureau que j'ai fait tourner sans connexion au réseau pour recetter des réseaux événementiels quand l'électricité n'est pas encore up, j'ai un doute :)
Tu peux en dire plus, stp?
Je n'ai pas compris. Tu veux dire que ces petits onduleurs ont une connexion interne terre-neutre, contrairement à ce que j'ai écrit ?
Leon.
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Alors vu la quantité de petits onduleurs de bureau que j'ai fait tourner sans connexion au réseau pour recetter des réseaux événementiels quand l'électricité n'est pas encore up, j'ai un doute :)
Tu câbles quoi comme protection en sortie de l'onduleur?
Un différentiel 30 mA ou les onduleurs ont leur propre sécu?
Et donc besoin de la terre au minimum, d'où le non débranchement coté réseau dans les docs des petits onduleurs.
Même si le réseau n'est pas up, il faut la terre, non?
Je n'ai jamais trop regarder la sécurité sous les onduleur mais cela m'intéresse.
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Jamais vu quoi? Vu qu'il y a 2 propositions.
Jamais vu un inverseur avec coupure du neutre? Jamais vu un inverseur sans coupure du neutre?
Les inverseurs de source monophasé que je connais, dans des installations française, c'est avec coupure du Neutre. C'est la même chose pour du triphasé? Donc 4 contacteurs systématiquement?
Et aux USA, en régime TN-C ils ne coupent pas le neutre?
Leon.
Jamais vu en France d'inverseur ou whatever ne pas couper le neutre, c'est obligatoire.
Idem pour du tri, 4 poles.
Au US, ils ont des disjoncteurs unipolaire et tous les neutres ne sont pas coupés
https://preview.redd.it/p8pu8ny4k5cb1.jpg?auto=webp&s=e24041b9881e76af12b303f9f6681557677bd6b0
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Jamais vu en France d'inverseur ou whatever ne pas couper le neutre, c'est obligatoire.
Idem pour du tri, 4 poles.
Merci. Mais du coup, dans une installation classique française, avec gros onduleur comme chez toi, est-ce que ça veut dire que si un disjoncteur saute en amont de l'onduleur, quelle qu'en soit la cause, alors il n'y a plus de protection par la terre contre les chocs électriques même si l'onduleur continue de produire? Le neutre aval n'est plus relié à la terre, la seule connexion neutre-terre étant au niveau du transfo Enedis (j'omets volontairement le groupe électrogène pour simplification).
C'est ça qui n'est pas clair pour moi.
Leon.
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Pareil pour moi.
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Alors, on va reprendre les bases, pour protéger les "personnes" contre les contacts directs et indirects, on utilise un dispositif différentiel, qui mesure les intensités qui le traverse et qui saute si celle-ci est supérieure à sa valeur de réglage (ex : 30mA)
Ineutre – Iphase < 30mA
Ineutre – (Iphase1 + Iphase2 + Iphase3) < 30mA en tri
Pour qu’il fonctionne, il faut une fuite, c’est-à-dire un peu de courant qui retourne au neutre amont via la terre, et donc qui ne traverse plus le dispositif différentiel.
Le neutre et la terre de l'onduleur ne sont jamais couper, même quand celui-ci est sur batterie, ça veut dire que le neutre de ta prise de courant reste le neutre Enedis, et la terre reste la terre de l'installation.
L'onduleur recréant un courant en phase avec le neutre comme point commun, si une personne a un contact indirect, cela fait
Terre de l'appareil => Terre habitation => Terre du transfo => Neutre du transfo => Neutre de l'installation => Neutre onduleur, la boucle est bouclée donc il y a un courant de fuite, donc ça saute.
Idem sur groupe électrogène puisque le neutre de l'alternateur est relié à la terre du groupe qui est à la terre de l'installation.
En revanche, dans le cas d'un onduleur spécifique qui coupe le neutre et recrée complètement un point commun, il peut soit mettre le neutre a la terre, et dans ce cas, ton dispositif différentiel fonctionne correctement,
Soit-il ne met pas le neutre a la terre, et dans ces cas-là, il n'y a pas de différence de potentiel entre ta phase et ta terre, puisqu’il n'y a pas de liaison (comme les piafs qui se pose sur les lignes HT, ils ne sont en contact avec rien d'autre donc ils sont au "potentiel" de la phase mais le courant ne traverse pas)
En cas de contact, la personne se retrouve au potentiel, mais aucun courant ne traverse, la personne ne craint rien, et en échange, le dispositif différentiel ne saute pas.
Ayez bien en tête que la terre (ou la masse des équipements) a uniquement pour but de protéger les personnes contre des contacts indirect, cela ne sert à rien d'autre qu'à la protection des personnes.
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Soit-il ne met pas le neutre a la terre, et dans ces cas-là, il n'y a pas de différence de potentiel entre ta phase et ta terre, puisqu’il n'y a pas de liaison (comme les piafs qui se pose sur les lignes HT, ils ne sont en contact avec rien d'autre donc ils sont au "potentiel" de la phase mais le courant ne traverse pas)
C'est le cas des petits UPS : les deux poles sont flottants une fois l'UPS séparé du réseau par son contacteur d'entrée.
Il y a toutefois des petites résistances pour "centrer" le neutre autour de la terre, mais ces résistances sont de grandes valeurs et le courant résiduel est minime. Donc pas de risque de prendre une chataigne tant qu'il n'y a pas de défaut d'isolement entre un pole et la terre.
Si il y a un tel défaut d'isolement dans un appareil et que l'utilisateur créée avec son corps un second défaut, là, il y a moyen de se faire du mal... mais de toute facon, ces UPS ne possèdent pas de protection différentielle et ne vont pas s'arrêter d'eux mêmes.
Typiquement, le défaut d'isolement apparait dans un appareil et fait sauter le disjoncteur différentiel situé sur l'alimentation. L'UPS ré-alimente car la protection a sauté, et on a toujours le défaut et plus de protection...
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Une solution lorsqu'on utilise un inverseur de source est de mettre le neutre à la terre côté source de secours (sur le GE, sur un onduleur grid forming, etc. voir directement sur l'inverseur lui-même, ce qui permet par exemple d'avoir une prise CEE mâle à laquelle on vient connecter n'importe quoi comme source de secours sans se soucier de l'impact sur la protection des personnes).
Chez nous, il faut que l'inverseur de source déconnecte tous les pôles comme le dit Channels. Si on veut une protection différentielle, il faut donc mettre le neutre à la terre. Ce que font les Victron, qui intègrent l'équivalent d'un inverseur de source (l'onduleur ne peut pas démarrer en grid forming si le relais de découplage avec le réseau n'est pas ouvert).
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Merci beaucoup Gary pour ta patience, et le temps passé à nous expliquer tout ça!
En revanche, dans le cas d'un onduleur spécifique qui coupe le neutre et recrée complètement un point commun, il peut soit mettre le neutre a la terre, et dans ce cas, ton dispositif différentiel fonctionne correctement,
Soit-il ne met pas le neutre a la terre, et dans ces cas-là, il n'y a pas de différence de potentiel entre ta phase et ta terre, puisqu’il n'y a pas de liaison (comme les piafs qui se pose sur les lignes HT, ils ne sont en contact avec rien d'autre donc ils sont au "potentiel" de la phase mais le courant ne traverse pas)
En cas de contact, la personne se retrouve au potentiel, mais aucun courant ne traverse, la personne ne craint rien, et en échange, le dispositif différentiel ne saute pas.
OK, donc c'est le cas si un un disjoncteur (3 phase + Neutre = 4 poles) saute en amont de ton onduleur.
On se retrouve alors avec tout l'aval qui est en "potentiels flottants", et ça n'est pas plus risqué que ça (tant qu'il n'y a pas plus d'1 défaut d'isolement en aval).
Leon.
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On se retrouve alors avec tout l'aval qui est en "potentiels flottants", et ça n'est pas plus risqué que ça (tant qu'il n'y a pas plus d'1 défaut d'isolement en aval).
Je mettrai un bémol surtout si on utilise des alimentations à découpage (serveurs, etc.) en aval, car ces alims fuitent quasiment toutes 0.5-3mA vers la terre en fonctionnement normal par leurs filtres. Avec un rack plein, on est plus forcément si flottant que cela.
Le plan de protection est à adapter en fonction de l'installation, des personnes qui peuvent intervenir dessus et de leur qualifications... dans certains cas, ne pas avoir de protection différentielle est OK, c'est un choix.
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Je mettrai un bémol surtout si on utilise des alimentations à découpage (serveurs, etc.) en aval, car ces alims fuitent quasiment toutes 0.5-3mA vers la terre en fonctionnement normal par leurs filtres. Avec un rack plein, on est plus forcément si flottant que cela.
Effectivement, c'est pour cette raison que dans des DC bien conçu, ils ne mettent pas de différentiel, ou alors 1 différentiel par voie et par baie, afin d'assurer la protection des personnes tout en autorisant quelques mA de fuite.
Le plan de protection est à adapter en fonction de l'installation, des personnes qui peuvent intervenir dessus et de leur qualifications... dans certains cas, ne pas avoir de protection différentielle est OK, c'est un choix.
Exact, c'est pour cette raison qu'on a inventer le régime IT.
Beaucoup d'industrie dont l'arrêt peut être problématique sont sur ce régime.
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C'est le cas des petits UPS : les deux poles sont flottants une fois l'UPS séparé du réseau par son contacteur d'entrée.
Il y a toutefois des petites résistances pour "centrer" le neutre autour de la terre, mais ces résistances sont de grandes valeurs et le courant résiduel est minime. Donc pas de risque de prendre une chataigne tant qu'il n'y a pas de défaut d'isolement entre un pole et la terre.
Si il y a un tel défaut d'isolement dans un appareil et que l'utilisateur créée avec son corps un second défaut, là, il y a moyen de se faire du mal... mais de toute facon, ces UPS ne possèdent pas de protection différentielle et ne vont pas s'arrêter d'eux mêmes.
Typiquement, le défaut d'isolement apparait dans un appareil et fait sauter le disjoncteur différentiel situé sur l'alimentation. L'UPS ré-alimente car la protection a sauté, et on a toujours le défaut et plus de protection...
C'est quand même un peu gênant non chez un particulier?
Et sur les gros onduleur (celui de Chanels), le neutre reste connecté à la source principale quoi qu'il arrive mais doit être coupé par l'inverseur de source.
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C'est quand même un peu gênant non chez un particulier?
Ce n'est pas terrible en effet, mais à 100 euros batterie comprise l'UPS 500VA, on ne va pas faire des miracles non plus. L'onduleur pourrait mettre le neutre à la terre lorsqu'il est autonome mais il reste le sujet de la protection différentielle, et je n'ai jamais vu de petit UPS avec ces fonctions... si tu n'as pas de protection différentielle, en termes de sécurité, mieux vaut laisser les poles flottants.
Et sur les gros onduleur (celui de Chanels), le neutre reste connecté à la source principale quoi qu'il arrive mais doit être coupé par l'inverseur de source.
Je ne connais pas celui de Channels et n'ai pas vu son install (même si j'aimerai bien :-)) alors je ne peux pas dire... mais tu trouves de tout.
Sur des onduleurs tri qui réalimentent par exemple des bureaux, j'ai déjà vu plusieurs départs protégés par leur propre disjoncteur 4 poles avec différentiel réglable.
Et parfois, l'onduleur est un gros convertisseur de puissance avec une batterie derrière... et c'est à toi d'intégrer tes contacteurs, protections et automatisme (c'est une partie de mon boulot). Dans ce cas, quand j'ilote un batiment par exemple, je mets systématiquement le neutre à la terre avec un contacteur et je vérifie son retour de position, car ne pas assurer le plan de protection sur un bâtiment tertiaire n'est pas une bonne idée.
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Exact, c'est pour cette raison qu'on a inventer le régime IT.
Beaucoup d'industrie dont l'arrêt peut être problématique sont sur ce régime.
Mais plus lourd à mettre en œuvre.
Contrôleur d’isolement qui hurle au premier défaut.
Présence de personnel qualifié en permanence.
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Mais plus lourd à mettre en œuvre.
Contrôleur d’isolement qui hurle au premier défaut.
Présence de personnel qualifié en permanence.
Les transfos d'isolement destinés à passer en mode IT justement, ne demandent pas de surveillance défaut particulière, du moins sur de petites installations probablement.
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Contrôleur d’isolement qui hurle au premier défaut.
En TT, un défaut d'isolement te fait soit sauter le différentiel, soit sauter le disjoncteur sur surintensité (court-circuit)... et met l'install à l'arrêt.
Le contrôleur d'isolement émet une alarme tout en te permettant de continuer à fonctionner et de planifier ta maintenance.
Mieux : vu qu'il te donne une mesure relativement précise, il te permet de détecter les dégradations d'isolement lentes et progressives (liées à de l'infiltration d'eau, par exemple, ou des gaines qui s’abîment avec le temps) avant que la valeur d'isolement n'atteigne une valeur qui peut représenter un danger.
Présence de personnel qualifié en permanence.
Là, je suis d'accord, mais c'est bien le but : si ton personnel n'est pas qualifié, on veut le mettre hors de danger au premier défaut en ouvrant le circuit.
Si il l'est, il peut continuer à opérer en sachant qu'il y a un souci.
Tu peux même faire un entre deux : alerter quand la résistance d'isolement atteint une certaine valeur, mettre à l'arrêt si elle descend en dessous d'une autre. C'est ce qu'on fait en stockage d'énergie par exemple, car on ne veut pas prendre le risque d'un court-circuit DC côté batteries.