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Guide technique : Protection des installations photovoltaïques BT et HTA

Introduction au guide de spécifications techniques

Ce document technique s'adresse directement aux concepteurs, installateurs et porteurs de projets désireux de maîtriser les aspects réglementaires et pratiques de la sécurité électrique. Rédigé par Gérard Moine avec la collaboration de Patrice Brunn, ce guide pratique formalise les règles de conception et d'installation des générateurs photovoltaïques raccordés aux réseaux publics de distribution basse tension (BT) et haute tension (HTA).

Publié sous l'égide du Syndicat des Energies Renouvelables (S.E.R.) et de l'ADEME, ce document intègre les exigences normatives en vigueur, notamment le guide UTE C15-712-1. Il aborde de manière méthodique l'ensemble des dispositions nécessaires pour garantir la protection des personnes et des biens, tant au niveau de la partie à courant continu (DC) qu'au niveau de la partie à courant alternatif (AC).

Structure et grands chapitres du document

Le guide est divisé en deux parties principales qui accompagnent le professionnel de la phase d'ingénierie jusqu'à la réalisation sur site. La première partie se concentre entièrement sur la conception électrique, en détaillant les choix technologiques pour les composants en courant continu, les onduleurs, ainsi que le raccordement en basse et haute tension. La seconde partie bascule sur le terrain en traitant de l'installation, des risques professionnels, des mesures de sécurité et de la signalisation obligatoire.

Les schémas unifilaires et synoptiques fournis en fin de document illustrent concrètement les architectures de raccordement possibles, qu'il s'agisse d'une injection totale, d'une autoconsommation avec vente de surplus ou d'un raccordement sur le réseau HTA par l'intermédiaire d'un poste de livraison.

La partie courant continu (DC) et la sécurité des circuits

Le dimensionnement rigoureux des composants de la partie DC constitue l'un des piliers de ce guide. Les circuits fonctionnant généralement à des tensions supérieures à la très basse tension (TBT), des mesures spécifiques sont exigées pour prévenir les risques de chocs électriques et d'incendie.

Le document détaille les règles de calcul pour le choix des câbles unipolaires à double isolation, le dimensionnement des dispositifs de protection contre les surintensités (fusibles gPV et disjoncteurs), ainsi que l'utilisation des connecteurs débrochables conformes à la norme NF EN 50521. Les aspects liés au contrôle d'isolement et à la mise à la terre des masses métalliques sont également développés en fonction de la typologie des onduleurs utilisés, qu'ils disposent ou non d'une séparation galvanique.

Raccordement aux réseaux BT et HTA

Le guide détaille les exigences spécifiques selon la puissance maximale cumulée des onduleurs. Pour les installations raccordées en basse tension, les schémas de liaison à la terre de type TT ou TN sont analysés au regard des normes NF C 15-100 et NF C 14-100. Les fonctions de l'appareil général de commande et de protection (AGCP) et les dispositifs de découplage automatique sont clairement expliqués.

Pour les installations de plus grande envergure raccordées au réseau HTA, le guide intègre les prescriptions de la norme C13-100. Il décrit le fonctionnement des postes de livraison, les types de raccordement de distribution (antenne, coupure d'artère, double dérivation), ainsi que la mise en œuvre des protections homopolaires et des dispositifs d'échange d'informations d'exploitation (DEIE).

Sécurité sur site, interventions et services de secours

La deuxième partie du guide met l'accent sur les risques uniques inhérents aux générateurs photovoltaïques, qui produisent de l'électricité dès qu'ils sont exposés à la lumière du jour et ne peuvent pas être mis hors tension par un simple interrupteur du côté continu.

Des recommandations précises sont formulées concernant les habilitations électriques requises pour les intervenants (symboles BP et BR photovoltaïque), les mesures de protection contre les chutes en hauteur, et les précautions de câblage pour éviter la formation de boucles d'induction électromagnétique en cas de foudre. Enfin, les dispositions particulières applicables aux établissements recevant du public (ERP) et aux immeubles de grande hauteur (IGH) rappellent l'importance d'informer les services de secours sur l'emplacement des dispositifs de coupure et la présence de tensions continues persistantes.

Questions fréquentes

Quel est l'objectif principal de ce guide technique ?

Ce guide a pour objectif d'aider les bureaux d'études et les installateurs à concevoir et mettre en œuvre des systèmes photovoltaïques raccordés au réseau en respectant les règles de l'art et les exigences de sécurité pour les personnes et les biens.

Quels types de réseaux sont pris en compte dans le document ?

Le document traite à la fois des installations raccordées au réseau public basse tension (BT) et des installations raccordées au réseau haute tension A (HTA).

Quelle norme sert de référence principale pour les installations basse tension ?

Le guide est complémentaire au guide UTE C15-712-1 et s'appuie également sur les normes NF C 15-100 pour les installations électriques basse tension et NF C 14-100 pour les branchements.

Comment est gérée la protection contre les surintensités côté continu ?

Le guide explicite les conditions dans lesquelles des fusibles ou des disjoncteurs spécifiques (gPV) doivent être installés sur les chaînes de modules et les câbles de groupes en fonction du nombre de chaînes en parallèle et du courant inverse maximal supporté par les modules.

Testez vos connaissances

Question 1

Quel est le statut d'isolation des composants situés du côté DC dans une installation photovoltaïque selon le guide ?

  1. Ils doivent être obligatoirement mis à la terre par une polarité active.
  2. L'ensemble des composants côté DC sont de classe II ou disposent d'une isolation équivalente.
  3. Ils relèvent exclusivement de la très basse tension de sécurité (TBTS).
  4. Ils ne nécessitent aucune isolation particulière tant qu'ils sont à l'extérieur.

Réponse correcte : L'ensemble des composants côté DC sont de classe II ou disposent d'une isolation équivalente.

Explication : Le guide précise que la protection des personnes du côté continu repose sur une isolation double ou renforcée (classe II) pour l'ensemble des matériels DC.

Question 2

Pourquoi les câbles positif et négatif d'une chaîne photovoltaïque doivent-ils cheminer de manière jointive ?

  1. Pour réduire le coût global de l'installation.
  2. Pour faciliter le passage dans les gaines techniques étroites.
  3. Pour éviter la formation de boucles d'induction de grande surface en cas de surtensions dues à la foudre.
  4. Pour respecter l'esthétique générale du bâtiment.

Réponse correcte : Pour éviter la formation de boucles d'induction de grande surface en cas de surtensions dues à la fೂರಿನ.

Explication : Le champ magnétique généré par la foudre induit des surtensions proportionnelles à la surface des boucles de câblage. Rapprocher les conducteurs permet de minimiser cette surface.

Question 3

Quelle est la particularité d'un générateur photovoltaïque en matière de sécurité lors d'une intervention ?

  1. Il peut être éteint instantanément en actionnant un simple disjoncteur général AC.
  2. Il produit de l'électricité dès qu'il est exposé à la lumière du jour et les circuits DC restent sous tension même après sectionnement de l'onduleur.
  3. Il ne présente aucun risque électrique dès que la nuit tombe.
  4. Il fonctionne uniquement en courant alternatif.

Réponse correcte : Il produit de l'électricité dès qu'il est exposé à la lumière du jour et les circuits DC restent sous tension même après sectionnement de l'onduleur.

Explication :

Les modules photovoltaïques ne pouvant pas être interrompus individuellement par une commande électrique, la partie continue doit toujours être considérée comme active en journée.





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