| Le fluvial de JP Lamotte - Technique |
|---|
|
L'électricité à bord simplifée
A destination du bateau fluvial, pour que ceux qui n'y connaissent rien
commencent à y comprendre quelque chose |
||||
|---|---|---|---|---|
| Les autres pages techniques : | L'électricité| Le moteur | Le safran |
La flottaison |
Vitesse critique |
Mémo pratique |
| |
Dans cette page : |
||||

Si vous chercher la déclinaison des formules classique du genre "U = R x I" c'est que vous en savez déjà de trop pour trouver de l'intérêt ce qui va être expliqué ici. Le but de cette page est de faire en sorte que ceux qui n'y connaissent rien commencent à y comprendre un peu quelque chose dans les volts, Ampères et Watts. C'est de la théorie par la pratique et le concret. |
|
D'ailleurs, pourquoi on met une majuscule à Ampère et Watt et pas à volt ? Parce que messieurs Ampères et Watt ont donné leurs noms à ces unités respectives qu'ils ont inventé mais il n'y à pas de monsieur volt. Maintenant que vous êtes au courant, passons à l'électricité. La première question qui devrait venir pour un amateur pas trop averti qui branche quelque chose, c'est : "Pour brancher ce truc, il faut des fils gros comment ?" Alors, bien sûr, on pourrait mettre un tableau avec différents apparaux nautiques dans une colonne et les tailles de fils dans la colonne d'en face. Mais comme le dit le proverbe : "Donne un poisson à un homme il mangera un jour. Apprends lui à pêcher et il mangera toujours". Alors préparez les gaules, on part à la pêche. Sur les batteries : courant faible et gros fils (Il n'est question ici que du courant continu tel qu'il sort de la batterie. Si on y branche un convertisseur onduleur 12-220volts, on se retrouve dans le cas de figure du courant 220 volts de la maison.) Le courant des batteries du bord est en TBT (très basse tension jusqu'à 50 volts). Le gros avantage de la très basse tension est qu'il n'y a aucun risque de s'électrocuter par contre il va beaucoup compliquer l'installation car les conducteurs devront être beaucoup plus gros. Et là, les béotiens se demandent : -"Mais pourquoi des fils plus gros alors que le courant est plus faible ?" Pour répondre, il faut y voir clair et ce qui est déroutant avec le courant, c'est qu'on ne le voit pas. Alors pour comprendre, remplaçons les fils par des tuyaux et le courant par de l'alcool, du vin et du whisky par exemple. Là ça vous parle mieux ? Vous préférez de la bière et de la vodka ? Ok ça marche aussi. |
Fixons les règles du jeu et imaginons que dans cet exemple le courant fort, le 220 volts, c'est de la gnole à 40° (whisky ou vodka) et le petit vin à 10°C va jouer le rôle du 12 volts continu. Imaginons maintenant que vous ayez besoin de passer une certaine quantité de degrés d'alcool d'un récipient à un autre pendant un temps donné. Si vous utilisez la même taille de tuyaux pour les deux, il faudra que le vin, qui a quatre fois moins de degrés que la gnole, circule quatre fois plus vite pour passer autant de degrés à la minute. Donc il va y avoir un énorme frottement contre les bords et ça résiste. Dans le cas de l'électricité, c'est pareil, les fils chauffent et font résistance. Si on en abuse, ils fondent et déclenchent un incendie. Au mieux, le courant utilisé en cours de route pour chauffer les conducteurs sera dépensé en pure perte. La solution pour passer autant de degré à la minute avec de la gnole et du vin sans augmenter la vitesse est donc d'utiliser un diamètre de tuyau quatre fois plus grand pour le vin. Soyons pratique et revenons au courant. Prenons l'exemple d'un moteur de propulseur d'étrave. Si on l'alimentait en 220 volts, des fils de 2,5 mm2 comme ceux des prises domestiques de la maison seraient suffisant (Voka = petits tuyaux). Pour l'alimenter en 12 Volts continu il lui faut des fils gros comme le pouce (avec du vin, des gros tuyaux) et si on devait l'alimenter avec des piles de 1,5 volts, branchées en parallèle, il faudrait des conducteurs gros comme le poignet (avec de la bière des très gros tuyaux). Le principe étant acquis, il s'adapte pour tous les appareils et tous les courants. |
![]() |
![]() |
Voltage et Ampérage Le voltage, c'est la force du courant et l'ampérage, la quantité. C'est ce qui explique les lignes à hautes tensions. Si les lignes électriques étaient des tuyaux, il vaudrait mieux transporter de l'Armagnac à 70° que de la bière à 6°. Sur de longues distances on transporterait ainsi plus de degrés avec beaucoup moins de liquide. En circulant à la même vitesse, on utiliserait des tuyaux 12 fois plus petits. Il n'y aurait plus ensuite qu'à mélanger l'alcool avec de l'eau à l'arrivée pour augmenter le volume et baisser au nombre de degrés voulus. C'est exactement ce qui se passe avec les lignes à haute tension. On transporte du courant très fort HT et THT (haute tension, très haute tension) sous un faible ampérage. A l'arrivée du village, un transformateur le transforme en basse tension et plus gros ampérage. Et les Watts … what is that ? Quand on vous dit qu'un appareil consomme 800 Watts. Allons bon, voilà autre chose, c'est quoi ça encore. Ben c'est ni l'un ni l'autre, c'est l'unité de travail qui se compose des deux. Pour un travail donné, il faut un certain nombre de Watts par heure. Avec de l'alcool, c'est le nombre de degrés qui doivent arriver par heure. Plus c'est fort, moins il y a besoin de quantité, et vice vers. Si c'est moins clair, laissez tomber. Pour savoir combien ça fait en Ampères, divisez les Watts par le voltage. Ainsi, pour un moteur de 800 Watts est alimenté en 220 volts il passera dans les fils :
Si le même moteur était alimenté en 12 volts il passerait :
En principe on ne doit pas passer plus de 6 Ampères par millimètre carré de section sur un conducteur (un fil électrique). Pour l'appareil de 1500 Watts, le 2,5 mm2 des prises de la maison serait amplement suffisant en 220 volts alternatif alors qu'en 12 volts, il faudrait envisager au minimum du 20 mm2 de section. |
L'architecture de l'installation Sur un bateau, si l'installation est sérieuse, il ne doit y avoir aucune jonction par épissure ou dominos. Tout doit partir ou arriver aux connexions de la source ou du récepteur (de l'appareil à alimenter). S'il y a des jonctions intermédiaires, elles doivent se faire dans des boites de jonction placées à des endroits où elles resterons sous contrôle. Voila pour l'architecture de l'installation. Protection contre l'humidité Une fois les connexions réalisées, on pulvérise avec une bombe de silicone. C'est un produit hydrophobe qui étale une couche qui sera une barrière infranchissable par l'humidité. Si on se pose des question sur la durabilité du système il faut savoir que quand on pulvérise du silicone sur une surface (tôle d'acier, verre, etc...) il est ensuite absolument impossible de l'enlever avec aucun produit connu dans le commerce et qu'aucune couche d'un autre produit (peinture vernis) ne pourra s'y fixer. J'ai fait cela en 1978 sur les connections électriques de mon voilier qui a beaucoup navigué en mer. L'année passée (en mai 2008) à la dernière visite, les lames de laiton étaient à peine ternies et aucune trace de sulfatation n'était décelable. Quel type de conducteur En théorie, sur un bateau comme sur tous les véhicule à moteur, il faut utiliser du multibrin. Quand je travaillais sous contrôle Véritas sur les Patrouilleurs rapides de l'armée les textes étaient clairs : "pas de conducteurs rigides là où il y a des vibrations". Cela peut entrainer un écrouissage du câble et le rendre cassant. L'écrouissage, est un phénomène d'augmentations de la taille des molécules de métal jusqu'au durcissement et la rupture; c'est ce qui se passe quand on tord un fil de fer plusieurs fois entre les doigts pour le rompre. Il commence par chauffer et il casse. Ceci, dit soyons honnête, j'ai vu des bricoleurs faire des installations avec du rigide et je n'ai jamais entendu parler de cas de rupture. Ce qui ne veut pas dire qu'il n'y en a pas. Si les conducteurs sont sérieusement fixés aux parois, l'écrouissage ne doit pas avoir lieu. Sur un bateau fluvial, on utilise assez souvent du matériel de maison. Dans le domaine électrique, de plus en plus le matériel (prise et interrupteur) qu'on trouve dans la distribution, ne sont plus monté avec des fixations de fil par vis mais avec des clips. Cela interdit l'utilisation de fils souples multibrins, sauf à étamer le bout au fer à souder. |
A la maison et sur convertisseur Ici, c'est le paragraphe où on se fait peur. Tout le monde connaît le courant de la maison qui est en 220 volts alternatif qu'on appelle de la BT (basse tension). Si on pose un doigt sur une phase et que les pieds sont en contact avec la terre, c'est la roulette Russe, survie ou électrocution. Le courant traverse le corps et remplace le signal nerveux venant du cerveau qui commande les muscles. Ce signal étant beaucoup plus fort, les muscles vont se contracter de façon violente et rapide. On dit qu'ils sont tétanisés et le bras qui touche la prise fait un mouvement totalement incontrôlé. Si c'est vers l'arrière, le doigt se retire de la prise et on s'en tire avec un "coup de jus" ou "une poignée de chataîgnes". Si le bras est tétanisé vers l'avant, le contact se poursuit, le courant qui traverse le corps va électrolyser le sang et le transformer en gaz et c'est la mort par embolie gazeuse. La dose mortelle est à partir de 50 milliampères. |
Heureusement, si votre installation est aux normes, il y a sur le circuit un disjoncteur différentiel de 30 milliampères. Sur le principe, il compare le courant qui passe à l'aller et au retour. Si quelqu'un à un doigt dans la prise et que qu'une partie du courant s'échappe vers la terre (en passant par le corps), il y a moins de courant au retour, il y a donc déséquilibre et il disjoncte. Au fait, sur votre bateau en acier, vous avez un convertisseur onduleur qui vous fait du 220 volts alternatif en partant des batteries Avez-vous un différentiel 30 milliampères ? |
![]() |
| L'électricté chez les imbéciles, c''est comme un rasoir entre les mains d'un singe |