Module NF C15-100 / NF C14-100 : Installations électriques à basse tension
Le module de base du logiciel CYPELEC NF, intitulé « NF C15-100 /NF C14-100 : Installations électriques à basse tension », permet à l’utilisateur de concevoir et de calculer des installations électriques conformément aux normes NF C15-100 et NF C14-100, avec la possibilité d’intégrer le projet dans un flux de travail open BIM.
Interface utilisateur
L’interface utilisateur est simple, moderne et pratique, avec l’accès aux fonctionnalités du logiciel au travers de barres d’outils en ruban, et la possibilité pour l’utilisateur de travailler au choix dans 4 espaces de travail au travers des onglets :
- Unifilaire : conception graphique du schéma unifilaire/multifilaire, calculs et vérifications de l’installation électrique
- Arborescence : conception simple et révision rapide de l’installation électrique directement sur l’arborescence du projet
Pour plus de souplesse et de rapidité lors de la manipulation, différents modes d’édition sont mis à disposition : copier, coller, déplacer et égaliser les propriétés.
Plusieurs éléments de la barre d’outils à usage fréquent sont à disposition et facilement identifiables pour plus de rapidité.
Le logiciel permet de visualiser les grandeurs électriques calculées en passant le curseur sur la ligne en question. L’utilisateur peut ainsi consulter l’ensemble des informations de l’installation de façon simple et rapide.
Connectivité BIM
CYPELEC NF intègre la technologie Open BIM des logiciels CYPE.
Le logiciel permet l’import d’une maquette numérique au format IFC contenant la géométrie du projet dès le début de l’étude ou à postériori, la conception de l’installation électrique pouvant être initiée sans nécessairement disposer d’un modèle BIM dès le début de l’étude.
De plus, lors de l’import de la maquette numérique, l’utilisateur peut choisir de maintenir le modèle de calcul lié avec le modèle BIM initial. Ainsi, l’utilisateur sera en mesure d’actualiser à tout moment les modifications géométriques apportées à la maquette numérique architecturale et reprendre l’implantation et la conception de son installation électrique en conséquence.
Le logiciel permet également l’importation de fichiers IFC supplémentaires, contenant des informations complémentaires ou des installations techniques conçues dans d’autres applications spécialisées, ces fichiers IFC étant également actualisables tout au long du projet.
Ainsi, CYPELEC NF offre la possibilité aux utilisateurs d’optimiser les projets en ingénierie concourante Open BIM intégrée, rompant avec l’aspect séquentiel traditionnel des tâches. Il est ainsi possible de se répartir un projet entre différents projeteurs, de démarrer d’abord par une conception du schéma unifilaire, puis par l’import et l’actualisation du ou des modèles BIM géométriques ou spécialisés pour réaliser l’implantation des équipements.
L’importation IFC intègre les éléments suivants :
- Géométrie du bâtiment
- Locaux et types de locaux
- Luminaires
Une fois les types de locaux importés, l’utilisateur peut les associer aux types de locaux définis dans la norme, pour vérifier l’implantation des appareillages minimaux par pièce (points d’alimentation d’éclairage, prises de courant, dispositifs de commande…).
Le logiciel permet également l’exportation IFC de l’installation avec les éléments suivants :
- Prises de courant
- Tableaux de protections
- Canalisations
Fonctionnalités avancées
L’utilisateur dispose de nombreuses boîtes de dialogue et de fonctionnalités avancées pour concevoir toute installation électrique basse tension, telles que :
- Possibilité de définir différents types d’alimentation : un réseau basse tension, un groupe électrogène ou un poste de transformation.
- Possibilité de conserver tout ou une partie du schéma unifilaire dans un groupe de lignes pour un usage répété ou un partage avec d’autres projeteurs.
- Gestion des bibliothèques d’éléments (tableaux, récepteurs, canalisations préfabriquées, …) pour un usage ultérieur ou un partage avec d’autres projeteurs.
- Gestion des éléments prédéfinis pour les typologies de charges et de distribution les plus utilisées pour un usage répété dans le projet.
- Possibilité d’introduire un transformateur BT/BT intermédiaire pour augmenter ou réduire la tension nominale d'une partie de l’installation.
- Mise en place de batterie de condensateurs permettant la majoration du facteur de puissance de l’installation.
- Prise en compte de l’intensité de démarrage des moteurs avec mise en place éventuelle de démarreurs spécifiques.
- Prise en compte de la contribution des moteurs en fonctionnement dans le courant de court-circuit de l’installation.
- Modélisation de la résistance de la mise à la terre par conducteur enterré horizontalement ou par piquets et/ou plaques enterrées.
Plus d’informations sur les fonctionnalités avancées du module NF C15-100 / NF C14-100 : Installations électriques à basse tension.
Calculs et vérifications
Précision des calculs
- Calcul de court-circuit en utilisant la méthode des composants symétriques
CYPELEC NF réalise le calcul des courants de court-circuit suivant la méthode des composants symétriques. Elle est basée sur le théorème de Thévenin et est applicable à tout type de réseau allant jusqu’à 230 kV. Cette méthode consiste à insérer une source de tension équivalente au point du court-circuit et à remplacer chaque élément de la boucle de défaut par ses impédances directe, inverse et homopolaire correspondantes. Une fois ce système établi, le courant de court-circuit est obtenu au même point que celui où la source de tension virtuelle a été installée.
- Calcul des intensités par phases déséquilibrées
Lors de la conception d’une installation électrique triphasée, il est souvent considéré que les charges dans chacune des phases sont réparties de manière équilibrée. Bien que pratique, cette manière de procéder est une approximation, l’équilibre total étant particulièrement difficile à obtenir. La modélisation d’une installation ayant une répartition déséquilibrée entre les phases permet à l’utilisateur de sélectionner la phase à laquelle est connectée chaque charge, permettant ainsi de réaliser une étude préliminaire de leur distribution et d’éviter des déséquilibres entre phases qui pourraient affecter le bon fonctionnement de l’installation.
- De plus, dans le cas où l’installation conçue présente un déséquilibre entre phases, le programme réalisera toutes les vérifications pertinentes de manière à modéliser le comportement réel des lignes. Les courants présents dans chacune des phases seront pris en compte, de même que celui circulant par le neutre pour compenser le déséquilibre. Ces intensités servent au dimensionnement correct de la section de chaque conducteur y compris le neutre. Et le logiciel calcule également les chutes de tension simples (phase-neutre) et composées (phase-phase).
Dimensionnement
CYPELEC NF offre la possibilité de dimensionner les lignes et les canalisations de l’installation. Par exemple, la section du conducteur est choisie de telle sorte qu’elle permet de laisser passer une intensité maximale supérieure à celle prévue. De la même manière, le logiciel définit une intensité nominale de l’appareillage de la ligne pour qu’elle soit supérieure à l’intensité maximale prévue, mais inférieure à celle admissible par le câble.
Pour maintenir, lors d’un dimensionnement, les caractéristiques introduites dans une ligne, un appareillage ou une canalisation spécifique, il est possible de bloquer ces dernières à l’aide d’un cadenas dans l’édition de l’élément.
Vérification
CYPELEC NF vérifie si les paramètres et les dispositifs que l’utilisateur a introduit dans l’installation sont conformes aux critères de la norme en vigueur.
Parmi les vérifications réalisées :
- Schéma d’installation électrique.
- Câbles de phase, neutre et protection pour dérivation individuelle.
- Coordination entre conducteurs et dispositifs de protection contre les surcharges et les courts-circuits.
- Courant admissible du câble.
- Chute de tension maximale admissible.
- Pourcentage de déséquilibre.
- Sensibilité et courant assigné des DDR.
- Dimension et encombrement des canalisations, goulottes, et chemins de câbles.
Les vérifications concernent chaque ligne de l’installation et inclut :
- Le calcul en valeur complexe des intensités à partir des puissances des charges (en cas de phases indépendantes).
- Le calcul des impédances directe, inverse et homopolaire de l’installation.
- Les courants de court-circuit maximal et minimal en tête et en pied de la ligne pour les courts-circuits triphasés, biphasés, biphasés+neutre et phase-neutre pour chaque hypothèses de fonctionnement : alimentation normale ou de secours.
Les erreurs et/ou les avertissements des lignes sont visibles directement sur le schéma unifilaire et plus de détails sont disponibles dans le récapitulatif s’ouvrant lorsque l’on clique sur la ligne en question.
Plans et documentation du projet
Plans
L’affichage des plans et des informations détaillées de l’ensemble des lignes et des récepteurs. L’utilisateur peut sélectionner les paramètres à visualiser en utilisant un panneau de configuration.
Étiquetage de l’appareillage d’un tableau électrique
Il est possible d’imprimer un plan d’installation tout en ayant l’ensemble de l’appareillage du tableau électrique étiqueté. À la fin de la conception, il est plus simple d’identifier les circuits correspondant à chaque protection.
Récapitulatifs
Dans les récapitulatifs, l’utilisateur aura accès à plusieurs types de documents liées au schéma électrique, on cite le ‘Tableau de matériels’ contenant tous les outils intégrés dans l’installation, ‘Tableau de résultats’ incluant les valeurs des intensités et des tensions de l’alimentation ainsi que des circuits terminaux et enfin ‘Fiches de résultats’ qui se compose d’une fiche de calcul et de conformité.
Tableau de matériels en format bc3
Un fichier exportable, d’extension bc3, contient l’ensemble des éléments installés de type câbles, protections et conduits.
L’utilisateur peut l’importer dans le logiciel ‘CYPEPROJECT’ afin de gérer et d’établir le coût total de l’installation.
Modules additionnels
Les modules additionnels permettent d’ajouter des options afin d’amplifier les fonctionnalités du logiciel pour plus de flexibilité.
Calcul de lignes biphasées
Réalisation d’une distribution biphasée et alimentation biphasée de récepteurs électriques, à partir d’un système triphasé.
Plus d’informations sur les fonctionnalités avancées de ce module.
Schéma multifilaire
Le module permet, à partir de l’installation conçue dans l’onglet Unifilaire ou Arborescence, la production automatique des plans de la schématique multifilaire avec présentation de chaque phase de manière distincte, distribué par sous-tableaux.
Plus d’informations sur les fonctionnalités avancées de ce module.
Calcul avancé de systèmes de mise à la terre
Calcul du système de mise à la terre selon une méthode proposée dans la norme IEEE std 80 2000 “IEEE Guide for Safety in AC Substation Grounding”, prenant en compte le comportement du sol dans les calculs.
Plus d’informations sur les fonctionnalités avancées de ce module.
Systèmes spéciaux de connexion à la terre
Le module donne accès à d’autres types de raccordements à la terre que la connexion TT (neutre à terre) inclus dans le module de base : TN-S (mise à neutre), IT (neutre isolé), IT (neutre indépendant).
Plus d’informations sur les fonctionnalités avancées de ce module.
Calcul des jeux de barres et câblage interne des tableaux électriques
Conception et vérification des jeux de barres en cuivre ou aluminium dans les installations de fortes puissances, permettant la distribution du courant vers les protections des lignes.
Plus d’informations sur les fonctionnalités avancées de ce module.
Vérification de sélectivité
Vérification de la sélectivité entre protections en fonction des courbes de déclenchement des dispositifs.
Plus d’informations sur les fonctionnalités avancées de ce module.
Filiation entre protection
Optimisation des systèmes de protection sur la base des performances réelles des dispositifs, par l’obtention des temps réels de déclenchement et la sollicitation thermique du câblage.
Plus d’informations sur les fonctionnalités avancées de ce module.
Caractéristiques techniques par catalogues. Produits des fabricants
L’utilisateur dispose des catalogues de fabricants pour intégrer dans ses projets les caractéristiques réelles des produits utilisés lors des calculs et de la vérification de la conformité à la norme.
Catalogues produits disponibles :
- Caractéristiques techniques par catalogues. Produits CHINT
- Caractéristiques techniques par catalogues. Produits SCHNEIDER
- Caractéristiques techniques par catalogues. Produits GENERAL ELECTRIC
- Caractéristiques techniques par catalogues. Produits HAGER
- Caractéristiques techniques par catalogues. Produits SIEMENS
Plus d’informations sur les fonctionnalités avancées de ce module.
