Électricien Industriel

Appareillage, schémas et armoires électriques

Module 2 / 5

Module 2 : Appareillage, schémas et armoires électriques 23 min de lecture

2.2 Lire un schéma électrique (puissance et commande)

Une armoire sans schéma, c'est une boîte noire. Le schéma électrique est le plan de l'installation : il dit quel appareil fait quoi, comment les fils sont reliés, où trouver chaque borne. Savoir le lire, c'est pouvoir diagnostiquer une panne sans tout démonter. Ce chapitre apprend à se repérer dans un schéma : folios, repérage, schéma de puissance, schéma de commande, symboles normalisés.

Quelques symboles normalisés courants

Contact

Normalement ouvert (NO) ou fermé (NF)

Bobine

Commande d'un contacteur ou relais

Moteur

Récepteur de puissance (M)

Relais thermique

Protection surcharge moteur

Bouton-poussoir

Marche / arrêt (commande)

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À quoi sert le schéma électrique

Le schéma électrique est la représentation conventionnelle de l'installation : il montre les appareils par des symboles normalisés et les liaisons par des traits. Il sert à concevoir, réaliser, dépanner et modifier une installation.

Concrètement, pour un intervenant :

  • il permet de comprendre le fonctionnement sans ouvrir tous les borniers ;
  • il guide le diagnostic de panne : on suit le circuit du défaut jusqu'à la cause ;
  • il sécurise les modifications : on sait ce qu'on touche et ce que ça impacte en aval.

C'est pourquoi un schéma à jour et présent dans l'armoire est aussi important que le matériel lui-même. Lire un schéma rejoint la lecture de plans techniques en général.

Compétence transversale utile : Lecture de plans industriels (P&ID, isométriques)
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Folios, repères et bornes : se retrouver dans le dossier

Un schéma d'armoire tient rarement sur une page. Il est organisé en folios : chaque folio est une page du dossier, numérotée, avec un cartouche (titre, indice de révision, date). Les renvois entre folios permettent de suivre un fil qui « quitte » une page pour réapparaître sur une autre.

Pour s'y retrouver, chaque élément porte un repère :

  • Repère de composant : une lettre de fonction et un numéro (par exemple un repère pour les contacteurs, un autre pour les relais thermiques, un autre pour les boutons). Le même repère sur deux folios désigne le même appareil (sa puissance sur un folio, sa commande sur un autre).
  • Repère de borne : les contacts et bobines portent des numéros de bornes normalisés, ce qui permet de relier le symbole au matériel réel et au bornier.
  • Repère de conducteur : chaque fil est identifié, ce qui fait le lien entre le schéma et le câblage physique (voir chapitre 2.3).
Réflexe terrain. Avant de tirer un fil ou de mesurer, je repère le composant et ses bornes sur le folio, puis je vérifie que le repère du fil réel correspond à celui du schéma. Un schéma non à jour est un piège : si le matériel ne correspond pas, on ne devine pas, on met le schéma à jour.
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Schéma de puissance et schéma de commande

Un dossier sépare presque toujours deux familles de schémas, qui répondent à deux questions différentes.

  • Le schéma de puissance représente le chemin de l'énergie vers les récepteurs : arrivée, protection (disjoncteur, fusibles), contacteur, relais thermique, moteur. C'est le « gros » circuit, celui qui transporte le courant qui fait tourner la machine.
  • Le schéma de commande représente la logique : boutons-poussoirs, contacts auxiliaires, bobines de contacteurs et de relais. C'est lui qui décide quand la bobine du contacteur est alimentée, donc quand le récepteur démarre ou s'arrête. Il fonctionne avec de faibles courants.

Cette séparation reflète celle de l'appareillage vue au chapitre 2.1 : le contacteur est l'organe charnière — ses contacts de puissance sont sur le schéma de puissance, sa bobine et ses contacts auxiliaires sur le schéma de commande.

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Les symboles normalisés : un langage commun

Un schéma n'est lisible par tous que parce que les symboles sont normalisés : un contact, une bobine, un moteur se représentent toujours de la même manière. C'est un langage commun aux concepteurs, installateurs et dépanneurs.

Quelques notions clés à reconnaître :

  • Contact normalement ouvert (NO) et normalement fermé (NF) : un contact NO est ouvert au repos et se ferme quand la bobine est alimentée ; un contact NF fait l'inverse. C'est la base de la logique de commande.
  • Bobine : symbole de l'organe qui, alimenté, actionne les contacts d'un contacteur ou d'un relais.
  • Contact auxiliaire : contact secondaire d'un contacteur, utilisé dans la commande (par exemple pour l'auto-maintien).
  • Récepteur : moteur, résistance, voyant — l'élément qui consomme l'énergie.
Point d'attention. Les symboles sont représentés au repos (hors tension, sans action). Un contact NF dessiné fermé est ouvert dès que sa bobine est alimentée. Lire un schéma, c'est se demander « dans quel état est cet appareil quand je suis devant la machine en marche ? ».
Départ moteur : puissance et commande (schéma de principe)
Circuit de puissance

Le chemin de l'énergie, du réseau au moteur :

  1. Arrivée triphasée / protection (disjoncteur ou fusibles)
  2. Contacts de puissance du contacteur
  3. Relais thermique (mesure du courant moteur)
  4. Moteur (M)
Circuit de commande

La logique qui décide d'alimenter la bobine :

  1. Bouton-poussoir Arrêt (NF) en série
  2. Bouton-poussoir Marche (NO)
  3. Contact auxiliaire NO du contacteur en parallèle du Marche : c'est l'auto-maintien
  4. Contact du relais thermique (ouvre sur défaut)
  5. Bobine du contacteur

Schéma de principe pédagogique — un schéma réel comporte repères, bornes et folios normalisés.

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Lire un démarrage moteur simple, pas à pas

Reprenons la commande d'un contacteur de départ moteur, qui revient partout en industrie. La séquence se lit ainsi :

  • L'opérateur appuie sur Marche (contact NO) : le courant de commande peut passer.
  • La bobine du contacteur est alimentée : ses contacts de puissance se ferment, le moteur démarre.
  • En même temps, le contact auxiliaire NO du contacteur se ferme et court-circuite le bouton Marche : c'est l'auto-maintien. L'opérateur peut relâcher Marche, le contacteur reste alimenté.
  • L'appui sur Arrêt (contact NF) coupe la commande : la bobine n'est plus alimentée, le moteur s'arrête.
  • En cas de surcharge, le contact du relais thermique s'ouvre et coupe la commande : le moteur s'arrête sans intervention de l'opérateur.

Cette logique simple (Marche, auto-maintien, Arrêt, protection) est le socle qu'on retrouve, complexifié, dans les automatismes pilotés par automate programmable — domaine de l'automaticien.

À retenir
  • Le schéma électrique sert à concevoir, réaliser, dépanner et modifier ; un schéma à jour et présent dans l'armoire est aussi important que le matériel.
  • Le dossier est organisé en folios ; chaque composant, borne et conducteur porte un repère qui fait le lien entre schéma et matériel réel.
  • Le schéma de puissance montre le chemin de l'énergie (protection, contacteur, relais thermique, moteur) ; le schéma de commande montre la logique (boutons, contacts auxiliaires, bobines).
  • Les symboles sont normalisés et représentés au repos : un contact NO est ouvert au repos, un NF est fermé au repos.
  • Le contacteur est l'organe charnière : contacts de puissance sur le schéma de puissance, bobine et auxiliaires sur le schéma de commande.
  • Réflexe terrain : avant de mesurer ou modifier, je repère le composant et ses bornes sur le folio et je vérifie la correspondance avec le fil réel.