Changer un interrupteur d'éclairage

Changer un interrupteur d'éclairage est à la portée de tous. Selon les différentes gammes d'appareillage électrique, le marquage des bornes de connexion vous aidera à brancher les bons fils au bon endroit; ceci pour assurer le fonctionnement de la commande de votre circuit d'éclairage!

Regardons avec détail le principe de base d'un circuit commandé par un interrupteur:

L'interrupteur:

L'interrupteur est un organe de commande. Il sert à établir ou interrompre le courant dans un circuit. Il revêt plusieurs formes et peut avoir plusieurs fonctions de commande: simple allumage, double allumage, va-et-vient, permutateur ...

Nous allons principalement nous intéresser au simple allumage. Ce dernier constitue le branchement élémentaire en électricité d'un dispositif de commande. En effet, seulement deux fils sont nécessaires.

Le principe de commande d'un circuit d'éclairage:

Pour faire briller une ampoule, il faut deux éléments essentiels:

• Une source de tension (pile, batterie, générateur, secteur),
• Des conducteurs (fils électriques) pour faire transiter le courant vers l'ampoule.

Lorsque l'on branche un récepteur (ici, l'ampoule) à une source de tension, un courant circule alors dans le circuit d'un point vers un autre -> l'ampoule s'allume !

A présent, on souhaite éteindre l'ampoule ... C'est bien beau, mais à part débrancher l'un des deux conducteurs, ce qui est peu commode, on n'a pas d'autre choix !

Pour ce faire, on va insérer un interrupteur dans le circuit pour commander l'allumage ou l'extinction de l'ampoule.
Schématiquement, un interrupteur est représenté par ce symbole:

Voici le même schéma dans lequel on a intégré ce dernier élément: 

Les bornes de connexion de l'interrupteur:

Un interrupteur simple n'a que deux bornes de connexion, voire trois. Dans ce dernier cas, il deviendra va-et-vient (voir mon article: brancher un va-et-vient, rien de bien compliqué).

Bien souvent et selon les constructeurs, on retrouvera une borne dénommée L. C'est celle qui correspond au raccordement de la phase. Puis, deux bornes notées respectivement 1 et 2 qui désignent la position du contact (ouvert et fermé) et le point de départ d'un ou de deux fils selon le type de branchement que l'on souhaite effectuer.
L'ensemble constitue ce que l'on appelle un contact inverse.

La plupart des interrupteurs simples sont dotés de ce type de contact, si bien qu'ils peuvent être employés autant en simple allumage qu'en va-et-vient.

Le remplacement:

En premier lieu, coupez le courant au disjoncteur général de votre installation !

La phase est un conducteur actif ayant un potentiel dangereux voire mortel. C'est pourquoi, elle est souvent représentée de couleur vive, comme le rouge. Toutefois, elle peut être noire, marron, grise ... toutes les couleurs peuvent la représenter à l'exception du vert-jaune (réservé au fil de protection) et du bleu (réservé au neutre).

Après vous être assuré de l'absence de tension sur le circuit, vous pouvez démonter l'interrupteur à remplacer. En règle générale, vous trouverez:

• 2 fils (phase + retour lampe) - dans le cas d'un simple allumage
• 3 fils (phase ou retour lampe + 2 navettes) - dans le cas d'un va-et-vient
• 3 fils (phase + 2 retours lampe) - dans le cas d'un double allumage

D'autres configurations restent possibles mais ces dernières sont les plus fréquentes.

Si l'on suit scrupuleusement le schéma électrique représenté ci-dessus, nous trouvons donc:

1. La phase raccordée à la borne repérée « L » (ou « P » pour les anciens modèles) de l'interrupteur.

1. A la borne 1 de l'interrupteur, est connecté un fil que l'on appelle Retour lampe. Il est souvent de couleur orange, violet, ou marron. Comme son nom l'indique, il retourne à la lampe. En position fermée, l'interrupteur rétablit la continuité de la phase par l'intermédiaire de ce fil, jusqu'à la lampe.

Après avoir identifié les conducteurs et les bornes, vous pouvez remplacer l'interrupteur à l'identique.

Notez que la borne 2 reste inutilisée dans le cas d'un simple allumage !

A vous de jouer, vous pouvez vous exercer à la maison si jamais vous décidez de remplacer vos interrupteurs par une gamme plus esthétique ou plus « design » !

Brancher un va-et-vient: rien de bien compliqué !

Brancher un va-et-vient n'a rien de compliqué ! Il suffit juste de comprendre le fonctionnement avant de se lancer. Ce type de branchement est nécessaire lorsque l'on veut commander un point d'éclairage depuis deux endroits différents. Très pratique, le va et vient demeure la double commande d'éclairage la plus répandue en habitation.

Dans un premier temps, un dispositif tel un disjoncteur 10A doit protéger le circuit contre les surintensités. Ce dernier n'est pas représenté sur l'image ci-dessus mais devra être installé dans le tableau électrique.
Nous allons suivre ensemble le parcours électrique du montage:

1. La phase (rouge), issue du disjoncteur, doit être acheminée à la borne du premier interrupteur où elle sera connectée. Bien souvent, l'endroit où la connexion a lieu est repéré L.
2. Les deux fils oranges sont les navettes. Elles établissent le lien entre les deux interrupteurs et font passer le courant, tantôt l'une, tantôt l'autre, suivant la position de l'appareil.
3. Du deuxième interrupteur part un fil que l'on appelle retour lampe: c'est le fil qui prend le relais en fonction de la position des deux interrupteurs et qui a pour mission de transiter le courant jusqu'à l'ampoule. Il joue un rôle capital, bien qu'il ne serve pas à grand chose sans les deux navettes (chargées de faire passer les électrons d'un interrupteur à l'autre, d'où leur nom!)
4. De l'ampoule repart le neutre jusqu'à l'alimentation (disjoncteur). Ce petit dernier gère le courant de retour du circuit et s'assure de récupérer les électrons en totalité envoyés par la phase.

Branchement d'un télérupteur: une alternative au va-et-vient !

Raccorder un télérupteur vous permet d'éviter le branchement d'un va-et-vient et vous apporte un confort supplémentaire en terme de nombre de points de commande d'éclairage (plus de 2).
Regardons avec détail à quoi sert le télérupteur ainsi que son mode de branchement:

L'appareil en lui-même:

Le télérupteur est un appareil électromécanique qui permet de piloter un circuit d'éclairage par un ou plusieurs boutons poussoirs. Tout comme le contacteur, il est composé d'une partie puissance et d'une partie commande, à l'exception de son fonctionnement qui est quelque peu différent.

En effet, le télérupteur est un type de relais bistable: cela veut dire qu'il suffit d'une impulsion électrique pour le faire changer d'état et ainsi commuter ses contacts.
Tout comme son homologue le contacteur, le télérupteur possède une bobine (voir article: Comment brancher un contacteur jour/nuit pour son chauffe-eau ?).

La particularité de son fonctionnement repose sur le fait que l'état des contacts de puissance ne change pas lorsque la bobine n'est plus alimentée. Il faudra alors une autre impulsion électrique pour exciter cette dernière et permettre à nouveau le changement.

Pour faire simple, une impulsion (pression sur un bouton poussoir) mettra le télérupteur en marche , ce dernier gardera le circuit fermé jusqu'à ce qu'une nouvelle impulsion le mette à l'arrêt.

Le branchement:

Alors voilà à quoi cela ressemble:

Explication du câblage:

• Le circuit d'éclairage en question est protégé contre les surintensités par un disjoncteur 10A. En aval, la phase est envoyée directement sur une borne de chaque bouton poussoir et sur l'entrée du contact du télérupteur (il s'agit ici d'un télérupteur unipolaire, ce dernier ne coupant que la phase).
  Le neutre est distribué aux ampoules d'éclairage. De plus, il est raccordé sur une borne de la bobine du télérupteur.
• A la sortie du contact du télérupteur, un fil est tiré vers l'éclairage et distribuera chaque ampoule (on peut comparer le contact du télérupteur à un interrupteur automatique). On prendra soin aussi de renvoyer un fil, venant de la 2ème borne de chaque poussoir, vers la 2ème borne de la bobine du télérupteur.

Explication du fonctionnement:

Vous souhaitez éclairer un long couloir présentant un cheminement compliqué et desservant plusieurs pièces. Là où le va-et-vient a ses limites, puisqu'il ne permet de commander qu'un circuit d'éclairage depuis 2 endroits maximum, le télérupteur saura satisfaire vos moindres caprices de confort ...

Vous voulez installer 4, 5 voire 6 boutons poussoirs pour piloter votre éclairage ? Pas de problème ! Vous en avez rêvé, le télé l'a fait !

Le principe est simple:

Vous appuyez sur un bouton poussoir (n'importe lequel suivant l'endroit où vous vous trouvez) et un courant électrique traverse la bobine du télérupteur qui va « fermer » le contact par lien électromécanique (c'est plus compliqué que cela en réalité, mais je vous fais grâce des explications techniques).

Le contact va laisser passer le courant, ce dernier allant traverser nos chères ampoules pour les faire briller !La lumière reste allumée bien que vous ayez très vite remarqué que le bouton poussoir est déjà revenu à sa position initiale! En fait, il est revenu à son état d'origine dès que vous avez retiré votre doigt !

Ok, mais comment se fait-il que la lumière reste allumée ?

Le contact du télérupteur restera « bloqué » dans sa position tant qu'un nouvel appui sur un bouton poussoir n'aura pas eu lieu !

Bon ... Pour éteindre alors ?

Une nouvelle impulsion sur un des boutons poussoirs et le fonctionnement sera similaire à celui de l'allumage... La bobine, à nouveau excitée, ordonnera l'ouverture du contact du télérupteur et la lumière s'éteindra puisque que le courant ne passera plus !

La réalisation d'un tel circuit

D'accord, la réalisation est un peu plus fastidieuse que celle d'un montage va-et-vient.

L'exécution sera plus simple en phase chantier, lors d'une construction d'une maison individuelle. Et oui, un tel projet de construction vous donne carte blanche pour maximiser votre confort.

Dans le cas d'une rénovation, le nombre de fils électriques à passer aux divers endroits de commande peut être source de démotivation ... Une pose en apparent sera à privilégier si vous ne souhaitez pas vous embarquer dans le long et parfois coûteux processus d'encastrement !

Comment brancher un contacteur jour/nuit pour son chauffe-eau ?

Savoir brancher un contacteur jour/nuit pour son chauffe-eau, là où la question des économies d'énergie bat son plein, peut contribuer à alléger votre facture d'électricité.
Dans cet article je vous expose les principes d'un branchement simple de compréhension et aisé à réaliser:

Pré-requis:

Tout d'abord, il va falloir s'assurer que la canalisation électrique alimentant votre chauffe-eau est correctement protégée contre les surintensités.
Pour ça, la norme NF C15-100 exige la mise en place d'un circuit spécialisé prenant son origine dans votre tableau, et dont la protection sera calibrée à 20A.
Le câble devra avoir une section minimale de 2,5 mm².

Afin de piloter la mise en marche du chauffe-eau à des heures intéressantes d'un point de vue « facturation » (heures creuses), il faudra vous procurer un contacteur heures creuses.
Ce petit appareil a une fonction de commande, comme un interrupteur, sauf qu'il est capable d'établir ou d'interrompre des courants largement plus élevés et ce, piloté à distance.

Ce pilotage est réalisé grâce à une impulsion envoyée par ERDF via le compteur électrique, qui modifie l'état de notre petit compagnon (marche ou arrêt), sans intervention humaine. On dit alors que le mode de fonctionnement est automatique.

Voyons le fonctionnement d'un peu plus près ...

Le contacteur, maître du jeu !

Avant de rentrer dans le vif du sujet, je me dois de vous faire une présentation du contacteur. Comme évoqué, c'est un appareil électromécanique très performant qui sert à établir ou interrompre des courants élevés. Il est constitué de 2 parties:

• La « commande » composée d'une bobine qui, parcourue par un courant, va créer un champ magnétique; celui-ci va attirer une palette mobile en fer sur laquelle sont solidaires des contacts. C'est le principe de l'électro-aimant.
• La « puissance » composée de un à plusieurs contacts, servant à ouvrir ou fermer le circuit à alimenter (ici, notre chauffe-eau).

Donc ?

Et ben donc, voici le schéma de câblage de ce petit monde que je vais vous commenter (ce modèle représente une installation monophasée, et un dispositif différentiel 30mA est censé exister en amont):

AVANT TOUTE INTERVENTION, COUPER LE COURANT AU DISJONCTEUR GENERAL !

Dans l'ordre,

- Le compteur est pourvu d'un contact sec dans sa partie inférieure (généralement situé sous un capot amovible), on y raccorde aux deux bornes du contact deux fils de section 1,5 mm².

• L'un est issu du disjoncteur 2A qui protège le circuit contre toute surintensité et va à l'entrée du contact.
• En sortie de contact, l'autre aboutit à la borne A1 de la bobine du contacteur.
• Enfin, on raccorde le neutre issu du disjoncteur 2A à la borne A2 de la bobine.

Nous avons donc réalisé notre circuit de commande, dont l'ordre de pilotage est généré par ERDF. Ce dernier actionne le contact situé sur le compteur en envoyant une impulsion par courant porteur, à une fréquence spécifique et à des plages horaires variables (là où le prix du kWh est intéressant, c'est ce qu'on appelle les heures creuses !)

- Le disjoncteur 2A n'est pas là pour faire joli ! Il assure la protection contre les surintensités du circuit précédemment détaillé ... Il vise donc à protéger la bobine du contacteur et le contact sec du compteur contre les surcharges et court-circuits.

- Le disjoncteur 20A, quant à lui, protège le câble alimentant le chauffe-eau, ainsi que les contacts de puissance du contacteur contre les surintensités également. Il représente la seule et unique protection du chauffe-eau, étant donné que ce circuit est défini par la NF C15-100 comme étant « spécialisé » ou « dédié ».

- Le contacteur devra être choisi en fonction de la valeur de son calibre. On optera pour un modèle ayant un courant nominal (In) de 20 ou 25A afin que ce dernier ne subissent pas de contraintes ou d'échauffements anormaux. Il est câblé à la suite du contacteur, et alimente depuis ses deux bornes aval le chauffe-eau.
Ce modèle est pourvu de deux contacts (l'un pour la phase et l'autre pour le neutre). On dit que ce contacteur est bipolaire (mais non, il n'est pas fou !).

A noter que cet appareil peut être manoeuvré intentionnellement et indépendamment de l'impulsion du distributeur. Pour ce faire, il faut actionner la marche forcée.
Cette manipulation est utile si l'on souhaite que le chauffe-eau soit alimenté en dehors des heures creuses. Sans cette volonté particulière, laissez le contacteur sur la position « auto » 

Vous pouvez également arrêter tout processus de chauffe en sélectionnant la position « 0 » sur le contacteur. Attention, le contacteur sera inopérant tant que la position restera inchangée.

En remplacement du contact délivré par ERDF, vous pouvez opter pour une horloge programmable, qui assurera la même fonction de pilotage suivant le réglage qui lui sera appliqué (voir le schéma ICI).

Vous l'aurez compris, ce montage vous permettra de réaliser des économies d'énergie. En effet, votre chauffe-eau ne sera sous tension que pendant des horaires spécifiques, propres à votre type d'abonnement, de manière à profiter d'une facturation avantageuse.