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Pratiques et Techniques de la Plaisance

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Accueil du site > Forum technique > L’électricité à bord -forum- > Divers > Masse/Terre unique ?? entre les 3 circuits 230V, 12V et 24V

Rubrique : Divers

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Masse/Terre unique ?? entre les 3 circuits 230V, 12V et 24VVersion imprimable de cet article Version imprimable

Publié Février 2023, (màj Février 2023) par : Flanevy   

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Bonjour,

Mon problème de base est le fait qu’on ressent (étant branché au quai) des « décharges » électriques lorsqu’on prend une douche, les pieds mouillés et en touchant le mitigeur (j’ai mesuré 20v alternatifs entre le sol mouillé et le robinet)... J’ai fait pas mal de recherches... Suite à la lecture de cet excellent article de PTP : 230 volts à bord : la terre du quai et la « terre de la mer », j’ai bien compris l’usage de relier en ligne équipotentielle le circuit 12v et la terre du quai, avec la « nécessité » d’installer un isolateur galvanique...

Je me permet de relancer cette idée, sachant que j’ai un problème supplémentaire qui se pose... j’ai un circuit avec un parc batterie de 12v ET un circuit avec un parc batterie de 24v.

Je viens de relier électriquement La conduite (Cu) d’eau et un passe coque, je n’ai plus de tension entre le sol et le mitigeur, ni entre la terre du 220v et le (-) du circuit 12v.

Par contre... j’ai 14v entre le (-)du circuit 12v et le (-) du circuit 24v... et 40v entre le (-) du circuit 12v et le (+) du circuit 24v !

D’où ma question... que dois-je faire de ces « masses » totalement différentes (entre le 12 et le 24), sachant qu’il m’avait semblé souhaitable, au vu des différents articles, de relier les différentes « masses/terre » ??

J’avoue que je suis perdu !!! Si vous avez un éclaircissement sur ce double circuit (12 et 24v), il est le bienvenu :-) !!!

UP


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21 Messages de forum

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  • 16 février 2023 15:18, par yoruk écrire     UP Animateur

    Je ne pourrais être que d’une aide limitée, néanmoins, le lien direct vers l’article PTP : 230 v à bord

    Répondre à ce message

  • Les appareils électriques sont alimentés en 12 (ou 24) VDC et cette tension est mesurée entre un conducteur de référence (on l’appelle souvent NEG) et un conducteur portant la tension (on l’appelle POS).

    Un seul NEG à bord

    - Il est de bonne pratique d’avoir un seul NEG (de référence) pour tous les appareils électriques, et ce qu’ils soient alimentés en 12VDC ou en 24DVC. Du coup on relie entre eux tous les NEG des 12VDC, tous les NEG des 24VDC, et en plus on interconnecte ces NEG 12V et 24V. En consequence, éviter les repiquage accumulé avec le temps.

    - Il est de bonne pratique, et c’est plus simple à gérer, d’avoir un réseau VDC en étoile avec deux fils desservant/alimentant chaque appareil (y en a qui disent ’chaque groupe d’appareil’), et de protéger ces conducteurs (et le consommateur à l’autre bout) par un fusible (deux c’est mieux, un pour le POS et un pour le NEG)

    NEG et GROUND
    La transmission de donnée entre deux appareils peut se faire par mesure de tension, par le récepteur, de la tension pilotée par l’émetteur (on parle de transmission ’en niveau’), il est impératif pour que ça marche que les deux appareils disposent de la même référence de tension (le plus souvent c’est le NEG de leur alim respective).

    La transmission peut aussi se faire par une boucle de courant (on dit ’transmission en différentiel’) en forçant un courant à passer dans un fil, pour alimenter un ampli récepteur, une LED, ... puis revenir par l’autre fil. Dans ce cas le fil de retour (par convention le MOINS, qu’on note parfois ’rec’ ou ’ret’) peut être séparé du NEG de l’alim. Dans ce cas également la transmission est moins bruyante, le conducteur peut être plus long, la paire de conducteur est souvent écranté, donc avec un écran qu’on relie d’un seul coté à une mise à la terre-mer (le globe terrestre même liquide et capable d’absorber toutes charge électrique qui fuirait, il a partout le même potentiel). Les deux appareils sont isolés galvaniquement : aucun courant (parasite) ne peut passer de l’un vers l’autre. Cette mise à la terre-mer est souvent dénommée GND ou GROUND et dotée d’un symbole dédié (les 3 traits horizontaux allant en s’amenuisant du haut vers le bas qu’on retrouve un peu partout)
    Cette mise à la terre-mer d’un seul coté (pour éviter les boucles ou circuits générateurs de parasites) impose donc l’utilisation d’une terre-mer (le puits infini)

    Ceci nous a permit de définir le NEG, tention de référence pour les alimentations et les transmissions en mode ’niveau de tension’ et aussi de définir une terre-mer (GROUND, GND) puits absorbant toutes les charges électriques (le globe terrestre, liquide ou solide, infiniment grand, et qui reste au même potentiel quelque soit la quantité de charge qu’on y injecte

    En pratique faut-il interconnecter NEG et GROUND : oui (sauf si on sait ce qu’on fait et si l’assureur est explicitement d’accord). Cette interconnexion force le NEG du bord à prendre la même valeur que celle (le GROUND) du globe terrestre.

    Terre de protection (TP) et équipotentialité
    On verra aussi que ce GROUND est à la fois puits absorbant toutes les charges électriques (même celle qui tuent les humains, c’est le rôle de la Terre de Protection, aka TP, portée par un conducteur vert-jaune qu’on appelle souvent masse) et conducteur (utilisé par certains comme fil de retour dans les réseaux de distribution d’énergie

    En pratique, faut-il interconnecter toutes les mises à la terre-mer (les vannes, les quilles, les arbres de transmissions, les hélices, ...) ? les normes US l’oblige (’equipotentiality’), les normes européennes ne le conseille pas.

    Protection des personnes (TP)
    Faut-il interconnecter la terre de l’EDF (on dit ’le vert-jaune qui part du quai’) avec le globe terrestre local (on dit ’la terre-mer’ : oui, même en Europe, pour protéger les personnes. Même en Europe on a obligation de protéger les personnes donc la terre de protection du bord (couleur : vert-jaune) doit être mise à la terre-mer, des fois qu’un andouille touche d’une main la phase du 230V (fil rouge) et du pied nus un bloc moteur (mis à la mer par définition), permettant au disjoncteur différentiel (celui du quai ou celui du bord car il y en a obligatoirement deux) de couper très rapidement cette condition dangereuse/mortelle pour les andouilles.

    Et comme d’hab, your mileage may vary, l’installation d’une baladeuse ou d’un ’ti chargeur de batterie voir d’un ’ti chauffage pour l’hiver ou autre appareil double insulated peut être plus simple qu’une installation fixe 230V complète (voir l’article de référence)

    Répondre à ce message

    • Merci infiniment Yves, pour cette réponse très claire et somme toute, rassurante. Y’a plus qu’à !
      Ce texte est-il une rédaction personnel ou bien tiré d’un ouvrage..? Dans ce cas, serait il possible d’en avoir la référence ? Car la clarté de ces explications m’épate, comparée à tout ce que j’ai pu lire jusqu’à présent !!!
      Merci encore...:-)

      Répondre à ce message

      • C’est une synthèse (ah ?) de tout ce que j’ai appris en particulier sur PTP (et ailleurs) ces 20 dernières années. Avant j’étais comme poule devant couteau ;-)
        Il reste encore des trous bien sur.

        Répondre à ce message

        • Je m’apprête donc à connecter tous les (-) ensemble (12v et 24v), pour ensuite les relier au GND (terre-mer), puis ensuite à la terre du quai.
          Mais... le doute m’habite... concernant les circuits 12 et 24.
          Sachant que j’ai 14v entre le (-) du circuit 12v et le (-) du circuit 24v... et 40v entre le (-) du circuit 12v et le (+) du circuit 24v... si je connecte ces 2 (-) entre eux, qui sont donc à environ 14v de différence de potentiel, que va t-il advenir des différents consommateurs (pompes, frigo, electronique etc etc ...) et des batteries ? Est-ce que cela ne va pas créer de panne ou de défaut ?..en « forçant » cette mise au même potentiel... A quoi puis-je m’attendre et quels seraient les éléments à surveiller au moment où je ferai ce branchement ?...
          Ceci est ma question de poule trouvant son couteau :’-)) , certainement que quelque chose m’échappe !

          Répondre à ce message

          • Dans un premier temps, débrancher le quai.
            Ensuite reportez vous au juge de paix https://www.plaisance-pratique.com/... (article rappelé par yoruk, chaque mot compte dans cet article), reportez vous surtout à la partie Synthèse et conclusion (il vous faut un isolateur galvaniqe ou un transfo d’isolement) ou au cas 1 (NEG pas encore relié à la terre-mer, moteur déjà relié, explicitement par un conducteur dédié ou implicitement par l’arbre de transmission)

            Ensuite reliez les NEG des batteries 12V et 24V entre eux : la ddp entre le NEG 12V (ou NEG24V puisque reliés) et le POS 12V sera de 12 13V et la ddp entre le NEG 12V et le POS 24V sera de 24 26V, exit ce 40V fortuit puisque vous faites vos mesures avec un NEG commun (celui du - des 12V et du - des 24V), vous aurez une référence commune. Ce cas n’est pas traité dans l’article qui traite du 230V.

            Vous êtes dans le cas 1 de l’article

            Rien ne vous empêche ensuite de relier ce NEG commun à la terre-mer, votre référence sera aussi celle du globe terrestre, ça en jette mais ça saute des étapes dans l’article de référence où cette liaison est en pointillé (voir la synthèse), rien ne vous empêche d’insérer un ampèremètre sur cette laison entre NEG et terre-mer pour constater que vous avez 0 mA (sinon y a une fuite, à identifier, lentement et surement)

            Concernant la sécurité des personnes, vous pouvez (c’est mieux, c’est dans la norme européenne donc indispensable) relier le VJ du 230V à bord à la terre-mer (le globe). Vous êtes alors dans le cas 2 (n’oubliez pas de relier le moteur, qui l’est déjà souvent, vérifiez les nappes de raccordements souvent mangées par le temps, utilisez votre ohmmètre lorsque vous êtes sur ber, c’est surprenant), mais vous faites des circuits galvanique entre les VJ du ponton et votre terre-mer, vos anodes protège aussi le/les voisins dont les anodes sont absentes, mal raccordées/usées, ça favorise la corrosion galvanique (voir articles sur PTP). Bien sur vous débranchez toujours le câble du quai hors des escales brèves.

            Vous vous fendez donc d’un isolateur galvanique (et vous passez dans cas 3 ou cas 6) au prix de 100 150€ (mon conseil : ne le bidouillez pas vous même sauf si vous sous-estimez franchement la vie humaine, mieux vaut ne pas en avoir qu’en avoir un qui vieillit très mal).

            Vous reliez le VJ de l’isolateur galvanique à la terre-mer et vous passez dans le cas 7, et vos personnes sont bien protégées par le disjoncteur différentiel du quai (à vérifier mensuellement ou à chaque nouveau port, un testeur de terre ne coute qu’un vingtaine d’euro)

            Si vous reliez le NEG commun à la terre-mer (ce que je recommande personnellement) vous passez instantanément au cas 8 ou au cas de gauche de synthèse et conclusion, vérifiez l’absence de fuite (je ne parle pas des coques alu ou métalliques, très spéciales, à surveillez comme lait sur le feu)

            Reliez le neutre local (je l’ai recommandé mais ça peut être confu) n’a d’intérêt que si on est équipé d’un transfo d’isolement, et c’est son neutre (et son VJ) qu’on relie à la terre-mer lorsque le bateau est dans l’eau (sur ber c’est autre chose, danger !)

            Merci à tous les lecteurs de pointer les éventuelles coquilles (le ’q’ n’est pas facultatif) ou erreurs dans ces écrits, je rectifierai explicitement.

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            • J’ai effectué l’ « expérience » suivante !...
              j’avais donc, comme dit plus haut, des ddp un peu farfelues entre les POS et NEG des 12 et 24v, dont 0v entre le NEG 24 et le POS 12 !... (bizarre, y’aurait’il des fils qui se touchent quelquepart ?..)
              Je débranche le quai.
              Je connecte (avec 1 gros cable) le NEG 24 et le NEG 12
              ...grosses étincelles, durant 2 secondes, avec odeur chaude !
              Mesures devenues correctes : 13v entre NEG 12 et POS 12, 25V entre le NEG 24 et POS 24, 13V entre POS 12 et NEG 24 et bien sûr 0V entre NEG 12 et NEG 24.
              MAIS... dès que je déconnecte ce câble « expérimental », je reprends les mêmes mesures, et HOP.... les mesures sont encore plus farfelues... J’ai maintenant 22V entre NEG 24 ret NEG 12 et 35V entre NEG 24 et POS 12 (au lieu des 0 juste avant l’expérience...)
              Quid de ces phénomènes, que je trouve (dans mon ignorance) bizarres ??? Y a t’il une explication ?
              Est-ce possible que cela soit tout à fait normal ?.. Je l’espère !...
              Et donc, devrais-je connecter de façon définitive les NEG 12 et NEG 24 ???.. (je l’espère un peu aussi !)
              Avant de prendre une décision, j’attends vos avis éclairés !

              Répondre à ce message

              • Je connecte (avec 1 gros cable) le NEG 24 et le NEG 12
                ...grosses étincelles, durant 2 secondes, avec odeur chaude !

                à l’évidence du courant circule entre le NEG12 et le NEG24, ce qui n’est pas normal. Y aurait-il un instrument branché à l’envers (mais fonctionnel) sur le circuit 12 ou le circuit 24. Je verrais bien un guindeau ou un propulseur d’étrave, fonctionnel même si branché à l’envers (mais tourne alors à l’envers)
                Il va te falloir - muni de la doc de ces appareils et équipé d’un voltmètre, vérifier que le PLUS de chaque appareil est bien un POS au sens général (donc touche ’+’ sur voltmètre sur le PLUS de l’appareil, et touche - sur le NEG commun)

                Tu ne précise pas si l’odeur chaude et les grosses étincelles persistent plus de 2 secondes :
                - si non on peut penser à un condo qui se charge au contact, ce qui est un moindre mal
                - si plus c’est bien un circuit qui s’établit entre BAT12 et BAT24 et l’une se décharge dans l’autre, pas top du tout. Couper rapidement (une fois les tests faits)

                Bien évidemment, appel à commentaires émanant des lecteurs de ce forum, des fois que la lumière jaillisse.

                à suivre ..et à te lire

                Répondre à ce message

                • Effectivement, ça sentait le brûlé ! :-/...voir photo
                  Suite à « l’expérience », Un petit câble (certainement de commande l’enrouleur électrique) a cramé...
                  Un peu (beaucoup) dépité, et peu (beaucoup) stressé par ma « boulette », j’ai fait appel à un électricien « marine » du coin. On a cherché ensemble, ça a duré la matinée... conclusion : « c’est bizarre, il faudrait des heures et des heures d’enquête et ça va vous couter très cher » !!! (c’est pas faux :’-( )
                  Le câblage entre le pupitre ( à la barre) et les boitiers de guindeau, enrouleur et propulseur(retractable) est certainement à reprendre...
                  Vous aviez raison dans votre intuition : L’arrivée du 24v dans le boitier du propulseur est à l’envers (voir photo 2). On mesure bien (-24v) au lieu de +24v. Les couleurs des gros câbles arrivants sont inversées ! En fait, l’installateur à certainement fait une erreur de couleur de gaine thermo sur l’arrivée au boitier des 2 cables section 95mm²... On a bien le rouge en (-24v) et le bleu en (+24v).
                  L’erreur se propage puisque l’alimentation du guindeau est « piquée » sur celle du propulseur...!

                  La logique me ferait envie de tenter l’expérience d’inverser l’arrivée de ces 2 gros câbles de 95²... Mais au vu de ma précédente expérience, j’ai, comme qui dirait, une légère peur !
                  En attendant vos conseils éclairés... je continue mes investigations !

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                  • Sous réserve d’objections de la part des autres lecteurs, moi je rebrancherai correctement le circuit 24V, c.à.d :
                    - débrancher le quai (c’est un autre problème mais ça fait pas de mal)
                    - débrancher la batterie 24V (son + et son -)
                    - constater l’absence d’arc dans les conditions de l’expérience brulante
                    - débrancher le propulseur (c’est lui le goret), laisser branché l’enrouleur
                    - rebrancher la batterie 24V (+ et -), constater l’absence d’étincelles prolongées, d’odeur de chaud (vérifier le fil qui à très fortement chauffé)
                    - débrancher à nouveau la batterie 24V
                    - inverser les fils du propulseur (les 95 carré), dans le boitier d’arrivé du propulseur (et du guindeau dites vous) selon vos observations
                    - rebrancher la batterie 24V (+ et -), constater l’absence d’étincelles prolongées, d’odeur de chaud (vérifier le fil qui à très fortement chauffé)

                    Vous avez ainsi rectifié votre câblage, sans danger j’espère (si quelqu’un dans cette assemblée à quelques objections, qu’il le dise maintenant ...).
                    Vous devez pouvoir laisser branché en permanence la bat 12V et la bat 24 et l’interco des NEG de ces dernières. Vous ne devriez trouver que des valeurs licites.

                    Y a tout de même un fusible qui aurai du bruler sur le circuit 24V, bizarre.

                    Pensez également que des moteurs vont maintenant tourner dans un sens inverse, méfiance donc.

                    Pensez à changer le peitit cable qui a brulé et sans doute pas complètement

                    Un petit câble (certainement de commande l’enrouleur électrique) a cramé...

                    YvesD
                    PS : si j’étais moi j’en profiterai pour relever tout le cablage du bord, reporter ça (avec diamètre et usage) dans un fichier/tableur/schema visio et je collerai une étiquette numerotée aux deux extrémités de chaque cable (avec le même n° au deux bouts, bien sur). Mais moi c’est moi et si mon bateau coule c’est sous le poids de la doc du bord ;-)

                    PS : gardez vos sous de l’électricien du port pour vous payer (et à laisser à bord) un testeur de température à infrarouge (une 30aine d’euro) largement vanté dans les articles et forum de PTP, ça évite aussi des brulures à la pulpe des doigts.

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                • J’ai une question subsidiaire (certainement pas la dernière !)
                  Comment se fait-il que lorsque, dans mon tableau électrique, je prends une tension (DC) entre le NEG24 et le NEG 12, j’ai systématiquement une valeur qui diminue progressivement pendant quelques secondes ( actuellement 19v jusqu’à environ 15v en 10 secondes). Et cela se reproduit si je recommence la mesure après avoir attendu un certain laps de temps (autour d’une vingtaine de secondes, 19v, puis...18,7 18,5 18 17,5 etc etc jusqu’à 15v)

                  J’ai le même phénomène en prenant une tension (toujours DC) entre le NEG24 et La terre (du 220v), actuellement environ 18v se stabilisant autour de 14.5v 10 secondes plus tard... Si je m’amuse à faire les même mesure en AC, j’obtiens environ 50V, qui se stabilisent autour de 38.5v après 10 secondes.
                  Je précise que, même si ce phénomène persiste depuis plusieurs jours, je crois que ces valeurs n’étaient pas les mêmes hier et ne seront peut-être pas les mêmes demain...!

                  Et dans ce cas de figure, ayant plus de 14v DC mesuré entre le NEG24 et la Terre, il me semble dangereux d’installer un isolateur galvanique...non ? (que je viens d’acquérir) . Quel seraient les prérequis pour l’installation de mon isolateur galvanique et quel câblage exactement ?...

                  Voilà...ça fait beaucoup pour moi, pour aujourd’hui... et l’aventure n’est pas finie !!!

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  • Il serait peut-être intéressant de connaitre le matériau de la coque (métallique ?). Avant d’envoyer toute fuite de courant vers la terre, de mer ou de terre, il faudrait en rechercher la source. Attention également aux champs magnétiques et courants baladeurs de source externe (protection cathodique active des masses métalliques voisines, bateaux, quais ou canalisations enterrées). Les stations de recharge des embarcations électriques nous promettent, je pense, quelques surprises.
    Question aux spécialistes, qu’en est-il d’une recharge de la batterie d’un bateau électrique , le chargeur A INDUCTION étant posé sur un ponton à structure alu agité par le clapot ?
    Pour moi, champ magnétique intense plus masse métallique en mouvement= courant.

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    • En connaitre l’origine, oh que oui.
      La contribution d’origine suggère quelque chose autour du circuit d’eau douce sanitaire et peut être une continuité galvanique (tuyeau cuivre) qui ’apporterait des résidus de phase’ vers la cabine de douche et provenant d’un ’fuitard’.
      Je serais tenté d’y voir une fuite de phase du chauffe-eau sans doute électrique, et sans doute par l’élément chauffant de ce dernier (ça se remplace aisément)
      J’ai eu ça sur le cata au début des années 2000, et à l’époque j’avais constaté que ça faisait disjoncter (différentiel) le quai sauf si je faisait tourner le groupe (isolé de l’EDF bien sur) pour chauffer (assécher) le chauffe-eau qui ensuite fonctionnait comme un charme. Du coup j’ai fini par comprendre et changer facilement l’élément chauffant du chauffe-eau. Et le tour était joué.
      mais comme d’hab your mileage may vary

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    • hélas, Peef, tu n’as pas tord ;-)
      La littérature nord-américaine est pleine de ces stray current (courrants parasites résiduels) qui envahissent certaine marina au point d’y rendre la baignade dangereuse même sans pacemaker (est-ce lié au régime de distribution du neutre en Amérique du nord, je ne sais)

      Dans ton raisonnement imparable (champs magnétique, mouvement, flux coupé) la seule manière (une manière) d’éviter de transformer les variations magnétiques en tension est d’éviter de constituer des boucles fermées elles même raccordées aux circuits du bord. Je pense (j’espère serait plus exact) que le raccordement du bord à la terre-mer en un seul point doit/peu éviter ce phénomène.

      On retrouve cette préoccupation (ne pas faire de boucle coupant le flux induit) dans des articles concernant la foudre (auteur : le gars alors à l’université de Floride dans un papier sur la foudre, à retrouver sur PTP bien sur) et sur la protection à apporter au GPS de secours que tout marin conserve à bord : le poser à plat (ses circuits sont alors tous horizontaux et ne coupent pas le flux induit par les immenses courants extrêmement variables engendrées par l’écoulement des charges à travers le mat et les haubans) et loin des sources de flux induit (les haubans, le mat). Mais la foudre c’est un domaine si mystérieux.

      Reste qu’avec la généralisation de l’induction on a de sacrés lièvres devant nous.
      Merci,

      PS : et avec ces stray current tous les points de la coque ne sont pas au même potentiel et une coque métallique doit y permettre l’élaboration d’un circuit, hélas.

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