Câblage industriel · marche-arrêt avec auto-maintien

Situation

Dans une armoire électrique, rien n'est câblé au hasard : chaque fil va d'une borne à une autre, suit les goulottes, et tout ce qui sort de l'armoire passe par un bornier.

Votre mission, en binôme : monter les boutons et les voyants sur le boîtier, puis câbler la grille d'après le schéma. Quand tout est fini, vous essayez le montage avec le professeur.

1. Quatre questions, avec l'animation

Utilise l'animation « Marche-arrêt avec auto-maintien » : maintiens S2, lâche-le, appuie sur S1. Clique sur un contact ou un fil pour savoir ce que c'est.

1.1 Appuie sur S2, puis lâche-le. KA1 reste collé. Quel contact de KA1 garde la bobine alimentée ? Donne ses numéros de bornes et dis si c'est un NO ou un NC.

Si tu bloques : savoir S2.3, § « L'auto-maintien ».

1.2 Complète le tableau.

KA1	H1 (rouge)	H2 (blanc)	Contact de KA1 qui l'allume
au repos
collé

Si tu bloques : savoir S2.3, § « Les voyants : 21-22 et 33-34 ».

1.3 Coche « Oublier le fil d'auto-maintien ». Appuie sur S2, puis lâche-le. Que se passe-t-il, et pourquoi ?

Si tu bloques : savoir S2.3, § « L'auto-maintien ».

1.4 Sur la grille de l'animation, regarde le bornier X1. Quels fils arrivent au-dessus, lesquels en dessous ? Sur quelles bornes de X1 arrivent les fils du bouton S1 ?

Si tu bloques : savoir S1.1.3, § « Le bornier : dessus l'armoire, dessous l'extérieur ».

2. Le câblage

Suis la vidéo du geste, et le savoir S1.1.3 pour les règles.

1. Le boîtier : monte S1 (rouge, bloc NC 1-2), S2 (vert, bloc NO 3-4), H1 (rouge) et H2 (blanc).
2. La grille : câble chaque fil du schéma, d'une borne à une borne, en 1,5 mm² souple : rouge pour la phase, blanc pour le retour. Un embout sur chaque extrémité. Surligne chaque fil sur le schéma dès qu'il est posé.
3. Le boîtier sur la grille : ses fils arrivent en dessous du bornier X1.

Avant d'appeler le professeur, vérifie :

• tout le schéma est surligné ;
• un embout sur chaque fil, aucun cuivre visible, chaque fil résiste quand on tire ;
• les fils sont dans les goulottes, deux au plus par borne ;
• les fiches bananes vont sur le 24 V alternatif, pas sur le continu.

Essai avec le professeur : S2 → KA1 colle, H2 s'allume, H1 s'éteint ; on lâche S2, ça tient ; S1 → tout retombe.

Signature du professeur : ....................

3. Dépanner au voltmètre

À la fin, le professeur te montre comment trouver une panne au voltmètre. Entraîne-toi d'abord sur l'animation : coche Voltmètre et Ton binôme maintient S2 appuyé. La pointe noire reste sur X0.2 ; clique une borne pour y poser la pointe rouge.

3.1 Sans panne, mesure et complète. Pourquoi lit-on 0 V sur A2 ?

X1.1	S1 borne 2	KA1 A1	KA1 A2

Si tu bloques : savoir S4.8, § « Un voltmètre mesure une différence de potentiel ».

3.2 Clique Panne au hasard. Note ce qui ne marche pas, puis suis le 24 V sur le schéma depuis X0.1. Où est la panne ? Vérifie avec Révéler la panne.

Si tu bloques : savoir S4.8, § « Là où le 24 V s'arrête, la panne est juste avant ».

Barème

Critère	Points
Les questions des parties 1 et 3	6
Boîtier : boutons et voyants à leur place, bon bloc de contact (NC pour S1, NO pour S2)	2
Chaque fil va de la bonne borne à la bonne borne, dessus ou dessous du bornier comme il faut	4
Couleurs : rouge pour la phase, blanc pour le retour	1
Un embout sur chaque fil, aucun cuivre visible	2
Fils dans les goulottes, sortis en face de leur borne, deux fils au plus par borne	1
Essai avec le professeur : marche, maintien, arrêt, voyants	3
Poste rangé, chutes ramassées	1
Total	20

Bonus : + 1 point si tous les embouts sont sertis à la pince à sertir.

Pour aller plus loin (facultatif)

Ouvre l'animation « Pourquoi une bobine alternative brûle sur du continu ». Ferme l'interrupteur à 50 Hz, puis mets la fréquence sur continu et recommence.

P.1 Relève le courant et la chaleur dans la bobine dans les deux cas. Pourquoi la bobine brûle-t-elle sur du continu ?

Si tu bloques : savoir S2.3, § « Pourquoi jamais de courant continu sur une bobine alternative ».

• On câble hors tension : les fiches bananes restent débranchées tant que le câblage n'est pas fini.
• La grille se branche uniquement sur le 24 V alternatif du banc. Jamais sur le 24 V continu : la bobine du contacteur brûlerait.
• Le premier essai se fait avec le professeur.
• La recherche de panne sous tension se fait ici en 24 V. Sur du 230 V ou du 400 V, elle demande une habilitation et des EPI.
• Pince coupante : on coupe loin de soi, on ramasse les chutes de cuivre.

• Grille d'armoire avec rails, goulottes, bornier d'alimentation X0 et bornier X1
• Contacteur KA1, bobine 24 V alternatif
• Boîtier percé, S1 bouton rouge (bloc NC), S2 bouton vert (bloc NO), voyants H1 rouge et H2 blanc 24 V
• Conducteur souple 1,5 mm² : rouge et blanc
• Embouts pour 1,5 mm²
• Pince à dénuder, pince coupante, tournevis plat et cruciforme ; pince à sertir si l'atelier en a une
• Le schéma imprimé et un surligneur