Dernière modification: 17/07/2023
NFPA 70 ou NATIONAL ELECTRICAL CODE est la norme de référence pour les installations électriques dans les locaux et les bâtiments aux États-Unis.
S’agissant d’un code d’installation, il s’adresse à l’installateur, plus qu’à l’ingénieur électricien qui conçoit l’installation/la distribution électrique.
Le premier code national de l’électricité a été élaboré en 1897. En 1911, la National Fire Protection Association (NFPA) en est devenue le promoteur, et le code a été révisé à de nombreuses reprises depuis cette date. Aujourd’hui, il est révisé tous les trois ans. La dernière édition date de 2020. Le NEC peut être adopté en tant que loi sur l’électricité dans une juridiction gouvernementale. Cette juridiction gouvernementale peut ajouter un ou plusieurs amendements pour tenir compte des besoins, des préférences ou des conditions locales (voir par exemple le code électrique de Chicago).
Le code est né peu après l’installation de la station Pearl Street de Thomas A. Edison à New York en 1882. Les incendies d’origine électrique devenaient monnaie courante et, en 1897, le problème atteignait des proportions épidémiques. Un groupe diversifié de personnes compétentes et concernées s’est réuni pour s’attaquer à ce problème critique. La nécessité d’une normalisation était évidente. Le consensus de plus de 1 200 personnes a produit le premier ensemble de règles adoptées au niveau national pour régir les installations et les opérations électriques : le code national de l’électricité était né. Le NEC définit son objectif comme « la protection pratique des personnes et des biens contre les risques liés à l’utilisation de l’électricité« . Cet objectif est resté constant tout au long de l’existence du NEC, et les principes qu’il contient continuent de se développer et d’évoluer avec le dynamisme de l’industrie électrique.
La norme NFPA 70 ou NEC est la norme de référence pour plusieurs normes électriques, dont les suivantes
- UL 508A : la norme de produit pour les panneaux de contrôle industriels
- NFPA 79 : la référence pour les installations électriques dans les machines.
Le NEC comporte deux articles principaux concernant les machines :
- Article 409 : panneaux de contrôle industriels
- Article 670 : machines industrielles
La dernière édition de la norme est la 2023, publiée en octobre 2022. Ci-après les principaux changements ayant un impact possible sur l’équipement électrique des machines.
L’UTILISATION DES DOCUP DANS LES PANNEAUX DE CONTRÔLE INDUSTRIELS.
Il s’agit de l’une des prescriptions récurrentes. Il s’agit de la dernière formulation utilisée dans la norme.
[NEC 2023] 409.70 Protection contre les surtensions.
Les circuits de sécurité pour la protection du personnel qui sont susceptibles d’être endommagés par des surtensions doivent avoir une protection contre les surtensions installée à l’intérieur ou à proximité immédiate du panneau de commande.
Il en va de même pour les panneaux de contrôle des machines industrielles.
[NEC 2023] 670.6 Protection contre les surtensions.
Les machines industrielles dotées de circuits de sécurité doivent être protégées contre les surtensions.
La règle ne prévoit plus d’exception, mais les panneaux de contrôle industriels sont construits en conformité avec la norme NFPA 79 et/ou UL 508A. Aucune de ces deux normes n’exige la présence de dispositifs de protection contre les surtensions à l’intérieur du panneau. Lors du premier cycle de discussions, qui s’est tenu en février 2022, pour l’édition 2024 de la norme NFPA 79, la question a été soulevée de savoir si le NEC contiendrait cette nouvelle formulation. Toutefois, après d’intenses discussions, il a été convenu de ne pas inclure l’exigence dans la norme NFPA 79. La situation pourrait encore changer lors du deuxième cycle de discussions prévu pour le premier trimestre 2023. La norme UL 508A n’a jamais introduit d’exigence et rien n’est prévu à ce jour. En résumé, si vous construisez des panneaux en conformité avec l’une des deux normes susmentionnées, aucun SPD n’est nécessaire. Malheureusement, cette nouvelle formulation dans le NEC risque de semer la confusion parmi les consultants, les fabricants, les NRTL et les AHJ.
CHAQUE PANNEAU DE CONTRÔLE INDUSTRIEL DOIT AVOIR UNE ÉTIQUETTE ÉLECTRIQUE VISIBLE À L’EXTÉRIEUR.
Nous nous souvenons des discussions qui ont eu lieu lors des tables rondes UL 508A et NFPA 79, au cours desquelles les participants ont insisté pour que les données les moins techniques soient affichées à l’extérieur du panneau, en invoquant des conditions ambiantes agressives qui « effacent » les informations figurant sur l’étiquette en quelques années. GT Engineering n’a jamais partagé ce raisonnement et soutient le fait que les informations clés doivent être clairement visibles à l’extérieur du panneau. Des informations telles que :
- Le nom du fabricant ;
- Les caractéristiques électriques complètes de chaque source d’alimentation ;
- Courant nominal de court-circuit du panneau de contrôle industriel ;
- Numéro du schéma de câblage de terrain ;
- Le type de boîtier ;
Ces informations doivent être indiquées sans qu’il soit nécessaire d’ouvrir le panneau. Les personnes qui ne sont pas en faveur de ce texte ont toujours indiqué que le NEC mentionnait simplement « Plainly Visible » et que cela ne signifiait pas « à l’extérieur ». Ce point est maintenant clarifié, en détaillant ce qui peut être indiqué à l’intérieur du panneau. Il existe deux types de panneaux de contrôle industriels : ceux destinés aux machines industrielles et tous les autres (pour les variateurs de vitesse, par exemple). Les indications pour les premiers se trouvent dans l’article 670 et pour les seconds dans l’article 409.
[NEC 2023] 409.110 Marquage.
Un panneau de commande industriel doit porter des inscriptions permanentes qui sont visibles après l’installation. Les inscriptions mentionnées aux paragraphes 409.110(2) et (3) doivent être apposées à l’extérieur de l’enceinte. Les inscriptions visées aux paragraphes 409.110(1), (4), (5), (6) et (7) doivent être apposées à l’intérieur ou à l’extérieur de l’enceinte. Les marquages suivants doivent être inclus :
(1) Le nom du fabricant, sa marque ou tout autre signe descriptif permettant d’identifier l’organisme responsable du produit.(2) Tension d’alimentation, nombre de phases, fréquence et courant de pleine charge pour chaque circuit d’alimentation entrant.
(3) Lorsque le panneau de commande industriel est alimenté par plus d’une source électrique et que plus d’un moyen de déconnexion est nécessaire pour déconnecter tous les circuits de 50 volts ou plus à l’intérieur du panneau de commande, une marque indiquant que plus d’un moyen de déconnexion est nécessaire pour mettre l’équipement hors tension. L’emplacement des moyens nécessaires pour déconnecter tous les circuits de 50 volts ou plus doit être documenté et disponible.
[…]
Malheureusement, le SCCR ne figure pas dans la liste. Cependant, il est obligatoire pour le PCI pour les machines industrielles. Je dois dire que cette fois, le NEC s’est aligné sur l’UL 508A !
[NEC 2023] 670.3 Plaque signalétique de la machine.(A) Plaque signalétique permanente.
Une plaque signalétique permanente doit être fixée à l’extérieur de l’enceinte de l’équipement de commande ou sur la machine immédiatement adjacente à l’enceinte principale de l’équipement de commande, visible après l’installation. La plaque signalétique doit comporter les informations suivantes
(1) Tension d’alimentation, nombre de phases, fréquence et courant de pleine charge
(2) […]
(3) […]
(4) Courant de court-circuit nominal du panneau de commande industriel de la machine, basé sur l’un des éléments suivants :
a. Courant de court-circuit nominal d’une enceinte ou d’un ensemble de commande de machine répertorié et étiqueté
b. Courant nominal de court-circuit établi à l’aide d’une méthode agréée(5) Numéro du ou des schémas électriques ou numéro de l’index des dessins électriques.
COMMENT RELIER A LA TERRE LES TABLEAUX DE COMMANDE INDUSTRIELS.
Il s’agit là d’un autre sujet récurrent de questions. L’article 409.60 a été réécrit pour faire la distinction entre les PIC à section unique et les PIC à sections multiples.
[NEC 2023] 409.60 Bonding.
Les panneaux de contrôle industriels doivent être mis à la terre et reliés conformément à l’article 409.60(A) et (B).(A) Mise à la terre. Un conducteur de mise à la terre de l’équipement dimensionné conformément à l’article 250.122 doit être raccordé à une barre omnibus de mise à la terre de l’équipement ou à un point de terminaison de mise à la terre de l’équipement prévu dans un panneau de commande industriel à section unique.
(B) Liaison équipotentielle. Les panneaux de commande industriels à sections multiples doivent être reliés entre eux à l’aide d’un cavalier de mise à la terre de l’équipement dont les dimensions sont conformes à l’article 250.102(D).
LE COURANT DE COURT-CIRCUIT DISPONIBLE.
Il y a une différence entre :
- Le courant de court-circuit nominal (SCCR) d’un panneau de contrôle (c’est-à-dire le courant maximum que les protections à l’intérieur du panneau peuvent interrompre et éteindre sans dommages pour les personnes ou l’environnement) : le courant de court-circuit disponible (également appelé courant de défaut disponible) : le courant de court-circuit disponible.
- Le courant de court-circuit disponible (également appelé courant de défaut disponible) : Il s’agit du courant de court-circuit maximal disponible en un certain point du réseau de distribution électrique du local ou du bâtiment.
Un ICP pour machines doit être étiqueté à l’extérieur avec son SCCR. L’utilisateur doit ajouter le courant SS disponible. Cela permet à l’inspecteur ou à l’AHJ de voir que le SCCR > ASSC, sinon il y a un problème de sécurité. Le NEC est désormais clair à ce sujet :
[NEC 2023] 670.5 Courant nominal de court-circuit.
(A) Installation. Les machines industrielles ne doivent pas être installées lorsque le courant de défaut disponible dépasse le courant de court-circuit nominal indiqué conformément à l’article 670.3(A)(4).(B) Marquage sur le terrain du courant de court-circuit disponible. Les machines industrielles doivent être marquées lisiblement sur le terrain avec le courant de défaut disponible. Le(s) marquage(s) sur le terrain doit(vent) inclure la date à laquelle le calcul du courant de défaut disponible a été effectué et doit(vent) être suffisamment durable(s) pour résister à l’environnement concerné.