Allumage par détecteur de présence - mouvement

 

Les détecteurs de présence aussi appelés détecteurs de mouvement, permettent l’alimentation automatique d’appareils électriques pour une durée déterminée (réglable), le plus souvent de l’éclairage et dans des lieux de passage (circulations, escaliers) ou en extérieur. Il est également fréquent d'en trouver pour des raisons d'hygiène dans les sanitaires, permettant l'allumage sans contact physique.


Les détecteurs offrent de nombreuses possibilités, comme la commande d’ouverture d’un portail automatique, prévenir d’une intrusion, etc. Nous n’aborderons dans ce présent article que les bases de l’utilisation d’un détecteur de présence à 3 fils. D’autres articles suivront pour des applications plus avancées comme l’ajout de commandes d’arrêt ou de marche forcée, association d’une horloge, ...
Les détecteurs 3 fils ont pour fonctionner besoin d'une alimentation permanente (phase et neutre). Bien que ce soit en d’infimes proportions, nous pouvons dès lors affirmer qu'ils consomment de l'énergie électrique en permanence (lumières éteintes) contrairement à des allumages via des interrupteurs classiques.
Le détecteur comporte donc deux bornes pour son alimentation électrique (L et N), et une troisième appelée "retour de lampe" (L1), qui sera à relier aux appareils à commander. Lorsqu'une présence est détectée, un contact interne relie la phase de l'alimentation (L) à cette troisième borne, la sortie (L1).

* L'appellation L1 peut prêter à confusion du fait que la lette L soit généralement réservée à la phase. Ce L1 est justement fait pour rappeler qu'il s'agit bien d'une phase lorsque l'appareil ferme son contact interne, et que donc il y a risque de court-circuit si un neutre y était raccordé.
 
Mise en garde

Il existe des détecteurs ne nécessitant pas la présence du neutre (2 fils), mais ces derniers posent des problèmes avec la majorité des lampes à économie d’énergie tandis que les ampoules à incandescence se verront très prochainement retirées du marché. Les ampoules fluocompactes posent en outre des problèmes qui cette fois concerne tous les modes de commande « temporisés », ayant besoin d’une durée minimale de fonctionnement pour  bien éclairer et voient leur durée de vie nettement compromise par des allumages courts et à répétition.

Schéma de raccordement d'un détecteur de présence

  

Le contact interne à l’appareil est ici représenté entre les bornes L et L1, montrant que le détecteur agit comme un interrupteur de type simple allumage. Dès qu’une présence est détectée, le contact se ferme pour une durée donnée, permettant ainsi l’alimentation des lampes.

schéma développé (dérivation)

  

Exemple de raccordement pouvant vous aider au raccordement de vos circuits d'éclairage. La répartition des fils s'effectue par bornes de type Wago ou dominos généralement dans les boites de dérivation.

Plusieurs détecteurs pour le même circuit

  

Il est possible d’associer plusieurs détecteurs de présence pour l’alimentation d’un même circuit. Il convient simplement de relier (ponter) la phase, le neutre et le retour de lampe entre les différents détecteurs.
Le nombre de détecteurs est illimité, tandis que le nombre de lampes est limité à huit, quelque-soit le type de commande utilisé .

Pour plus de puissance …

Les contacts internes aux détecteurs de présence sont limités en pouvoir de coupure. En d'autres termes ils ne sont pas conçus pour supporter de fortes puissances. La puissance maximum exprimée en Watts (W) admise est indiquée sur les détecteurs, et si vos besoins sont plus importants il vous faudra alimenter les appareils par le biais d'un relais appelé « contacteur de puissance ».
Le contacteur sert d'intermédiaire entre le détecteur et les appareils à alimenter. Il est constitué d'une bobine électromagnétique et de contacts. Lorsque la bobine est alimentée (bornes A1 et A2), les contacts internes au contacteur se ferment agissant à leur tour comme des interrupteurs par lesquels nous feront passer l’alimentation de nos appareils.

Les contacteurs se déclinent en plusieurs gammes de tension et d’intensité, et types de contacts.

- Veillez à ce que le pouvoir de coupure (capacité à ouvrir un contact pour une intensité donnée) du contacteur choisi convienne au calibre du disjoncteur et de fait à la puissance des appareils en aval.
- Les contacts utilisés ici sont de type NO (Normally Open), ouverts au repos. A l’inverse les contacts NC (Normally Closed) sont fermés à l’état repos et s’ouvrent quand la bobine est alimentée. Certains contacteurs peuvent associer contacts NO et contacts NC.
- La tension de la bobine du contacteur doit être ici conçue pour supporter du 230V alternatif. Il existe des contacteurs pour toutes sortent de tensions en courant alternatif comme en courant continu.
- La tension des contacts à également sont importance car pouvant différer de la tension d’alimentation de la bobine. S’assurer qu’ils supportent la tension d’utilisation concernée.

  

Comme le montre ce schéma, deux protections sont alors requises. Nous avons un disjoncteur pour protéger la partie commande (détecteur + bobine du contacteur) et un autre pour la partie puissance (contacts de puissance et appareils). Pour davantage de clarté de la partie commande et de la partie puissance ont été dessinés de couleurs différentes. Dans la pratique ils auront la même colorie.
Nous pourrions tout aussi bien utiliser ce mode de câblage pour alimenter autre chose que des appareils d’éclairage, auquel cas il faudra adapter pour la partie puissance le calibre du disjoncteur et la section des fils utilisés.

Alimenter plusieurs circuits d’éclairage à partir d’un même détecteur

La norme NF C 15-100 autorise  la non coupure du neutre pour des appareils d’éclairage (et éclairages seulement !), comme c’est le cas avec des interrupteurs classiques, hors sur le schéma précédant nous avons également fait passer le neutre par le contacteur de puissance.
Il nous est alors possible comme l’illustre le schéma suivant de n’y faire passer que notre phase, rendant le 1er contact disponible pour l’alimentation d’un autre circuit.

 

Pour plus de commodité le deuxième circuit est différencié, cette fois par des pointillés.
Ce câblage ne s’applique encore une fois que pour le cas de deux circuits d’éclairage, la coupure du neutre étant obligatoire dans tous les autres cas de figure !
La solution présentée ci-après montre comment alimenter des circuits de natures différentes (coupure du neutre) avec un contacteur par circuit, mais il est tout aussi possible de remplacer le contacteur bipolaire (2 contacts) ci-dessus par un contacteur tétrapolaire (4 contacts), laissant ainsi deux contacts par circuits. Un contacteur tripolaire donc 3 contacts permettrait en outre d’alimenter un circuit d’éclairage sans coupure du neutre et un circuit autre avec coupure du neutre.

Détecteur et circuits de natures différentes

Voyons maintenant comment utiliser une même commande, ici le détecteur, pour alimenter différents circuits électriques. Les prises de courant sur le schéma qui suit symbolisent toutes sortes d’appareils pourvu que section,  calibre du disjoncteur et que le pouvoir de coupure du contacteur associé soient adaptés.

 

 Nous avons là un disjoncteur 2A pour la commande, un disjoncteur 10A pour les appareils d’éclairage et enfin un 16A pour notre circuit prises. Imaginons qu’une prise desserve l’arrosage du jardin en cas d’intrusion d’un animal ennemi (mieux vaudrait alors y associer une horloge et un interrupteur pour éviter certains désagréments), etc. Ce que l’on veut du moment que vous ne tuiez rien ni personne avec votre système !