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Distribution BT

Architecture de distribution, TGBT, courant d'emploi d'un départ

🏗️ Application chantier : Chaque équipement d'une installation de génie climatique — PAC, CTA, ballon ECS, pompe — doit être alimenté par un départ électrique correctement dimensionné. Avant même de choisir la protection, il faut savoir évaluer le courant d'emploi réel de ce départ : c'est la première étape, incontournable, de tout dimensionnement électrique.

L'énergie électrique arrive au bâtiment via un disjoncteur de branchement, posé en aval du compteur par le gestionnaire de réseau, qui protège l'ensemble de l'installation et limite la puissance souscrite. En aval de ce disjoncteur, le tableau général basse tension (TGBT) centralise l'arrivée générale et distribue l'énergie vers des tableaux divisionnaires, eux-mêmes reliés aux différents départs qui alimentent chaque équipement (PAC, CTA, pompes, éclairage...).

Le TGBT ne fait pas que répartir le courant : il assure aussi la gestion des sources (bascule entre réseau normal et un éventuel groupe électrogène ou une source photovoltaïque), le comptage des énergies (lien avec le module B9), et souvent la supervision de l'installation électrique (lien avec les modules B8-1/B8-2).

Chaque départ peut être monophasé (deux fils actifs, phase + neutre, $U=230$ V entre phase et neutre) ou triphasé (trois phases, avec ou sans neutre selon les besoins, $U=400$ V entre phases) : le choix dépend de la puissance de l'équipement à alimenter — les gros équipements (PAC de forte puissance, compresseurs) sont presque toujours en triphasé.

Avant de choisir la protection d'un départ, il faut d'abord évaluer le courant d'emploi $I_b$ que ce départ devra transporter en fonctionnement normal : c'est ce courant qui conditionne ensuite le calibre du disjoncteur divisionnaire et la section du câble.

📖 Vocabulaire clé

Disjoncteur de branchement : Disjoncteur posé en amont de l'installation, en aval du compteur, qui protège l'ensemble du réseau intérieur et limite la puissance souscrite auprès du fournisseur d'énergie.

TGBT (Tableau Général Basse Tension) : Tableau électrique centralisant l'arrivée générale de l'installation, qui distribue l'énergie vers les tableaux divisionnaires. Il assure aussi la gestion des sources (réseau, groupe électrogène, photovoltaïque), le comptage des énergies et souvent la supervision de l'installation.

Distribution monophasée : Distribution utilisant une phase et un neutre, sous une tension

U=230

V (entre phase et neutre). Adaptée aux équipements de faible et moyenne puissance.

Distribution triphasée (avec ou sans neutre) : Distribution utilisant trois phases, sous une tension

U=400

V (entre phases). Le neutre est présent si l'installation doit aussi alimenter des charges monophasées réparties sur les trois phases ; il peut être absent pour une charge triphasée équilibrée pure (moteur, résistance triphasée).

Courant d'emploi $I_b$ : Courant que doit transporter un départ électrique en fonctionnement normal, calculé à partir de la puissance active de l'équipement alimenté. C'est la première donnée à connaître avant de dimensionner la protection (disjoncteur divisionnaire) de ce départ.

📋 Calculer le courant d'emploi $I_b$ d'un départ électrique

1 Identifier la puissance active $P$ (W ou kW) de l'équipement à alimenter (PAC, CTA, ballon ECS...), donnée constructeur ou de bilan.
2 Relever le facteur de puissance $\cos\varphi$ de l'équipement (souvent entre $0{,}8$ et $0{,}95$ pour un moteur ou une PAC).
3 Identifier le type de distribution : monophasé ( $U=230$ V) ou triphasé ( $U=400$ V entre phases).
4 Appliquer la formule adaptée : $I_b = \dfrac{P}{U \times \cos\varphi}$ en monophasé, $I_b = \dfrac{P}{\sqrt{3} \times U \times \cos\varphi}$ en triphasé.
5 Utiliser ce courant d'emploi comme donnée de base pour choisir ensuite le calibre du disjoncteur divisionnaire de ce départ (le calibre choisi doit être au moins égal à $I_b$ ).

✅ Exemple résolu

Énoncé : Une pompe à chaleur triphasée a une puissance active

P=15

kW et un facteur de puissance

\cos\varphi=0{,}85

. Elle est alimentée en triphasé

400

V.

Calculer le courant d'emploi

I_b

de son départ électrique.

Démarche :

Distribution triphasée : $I_b = \dfrac{P}{\sqrt{3} \times U \times \cos\varphi}$ .
Application numérique : $I_b = \dfrac{15\,000}{\sqrt{3} \times 400 \times 0{,}85} \approx \dfrac{15\,000}{588{,}9} \approx 25{,}5$ A.

Réponse : Le départ de cette PAC doit transporter un courant d'emploi d'environ

25{,}5

A : c'est cette valeur qui servira de base pour choisir un disjoncteur divisionnaire de calibre immédiatement supérieur (par exemple

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A).

🌡️ Relations clés

I_b = \dfrac{P}{U \times \cos\varphi}

(courant d'emploi en monophasé,

U=230

I_b = \dfrac{P}{\sqrt{3} \times U \times \cos\varphi}

(courant d'emploi en triphasé,

U=400

V entre phases)

🎨 Illustration

Architecture d'une distribution BT

Du disjoncteur de branchement aux départs terminaux

L'énergie descend du disjoncteur de branchement vers le TGBT, puis vers les tableaux divisionnaires, avant d'alimenter chaque départ terminal (PAC, CTA, ballon ECS).

1 Le disjoncteur de branchement, en amont, protège l'ensemble de l'installation et limite la puissance souscrite.
2 Le TGBT centralise l'arrivée générale et assure gestion des sources, comptage et supervision, avant de distribuer vers les tableaux divisionnaires.
3 Chaque départ terminal alimente un équipement précis : c'est son courant d'emploi $I_b$ qui doit être calculé pour dimensionner sa protection.

Ce qu'il faut lire : Suis l'arborescence de haut en bas : disjoncteur de branchement → TGBT → tableaux divisionnaires → départs terminaux vers chaque équipement.

Architecture arborescente d'une distribution BT : chaque niveau réduit progressivement le périmètre protégé, jusqu'au départ individuel de chaque équipement.

❌ Une erreur, une suggestion

❌ L'erreur fréquente

Ne pas oublier le facteur $\sqrt{3}$ en triphasé : c'est l'erreur la plus fréquente, qui conduit à surestimer le courant d'emploi d'un gros équipement d'un facteur $\sqrt{3}\approx 1{,}73$ si l'on applique par erreur la formule monophasée.

✅ La suggestion

Attention aussi à ne pas confondre la tension $U=230$ V (monophasé, entre phase et neutre) avec $U=400$ V (triphasé, entre phases) : utiliser la mauvaise tension dans la formule fausse également le résultat, indépendamment de l'erreur sur $\sqrt{3}$ .

💡 À retenir

Le disjoncteur de branchement protège l'ensemble de l'installation ; le TGBT centralise, gère les sources, le comptage et la supervision.
Distribution monophasée ( $U=230$ V) pour les charges de faible puissance ; triphasée ( $U=400$ V, avec ou sans neutre) pour les charges plus importantes.
Courant d'emploi monophasé : $I_b = P/(U\times\cos\varphi)$ . Courant d'emploi triphasé : $I_b = P/(\sqrt{3}\times U\times\cos\varphi)$ .
Le courant d'emploi $I_b$ est la première donnée à calculer avant de choisir le calibre d'un disjoncteur divisionnaire, qui doit toujours être au moins égal à $I_b$ .
Le neutre en triphasé n'est nécessaire que si des charges monophasées sont réparties sur les trois phases — une charge triphasée équilibrée pure peut s'en passer.

🏗️ Application chantier

Où retrouve-t-on ce principe sur une installation réelle ?
Chaque équipement d'une installation de génie climatique — PAC, CTA, ballon ECS, pompe — doit être alimenté par un départ électrique correctement dimensionné. Avant même de choisir la protection, il faut savoir évaluer le courant d'emploi réel de ce départ : c'est la première étape, incontournable, de tout dimensionnement électrique.

Mots-clés associés : TGBTDistribution basse tensionDisjoncteur de branchementCourant d'emploiTriphaséMonophasé

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