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Sommaire :
1- Électricité et notion de base
a- Tension et courant électrique
b- Analogie avec une rivière
c- ACDC
d- 230 VAC et 24 VAC /24 VDC
e- Contact sec
2- Protection, les dangers de l'électricité
a- Protection différentielle 30 mA
b- La mise à la terre
c- Câble, alimentation, section
3- Motorisation de portail domestique ou collective
a-Principe de fonctionnement d'une motorisation de portail
b- Les bases du dépannage
c- Symptôme : Mon portail s'est ouvert mais refuse de se fermer
Électricité, notion de basee
Tension et courant électrique
Pour avoir une tension, il faut un générateur d’électricité. Par exemple, une pile de 1,5 V est un générateur de courant continu, avec les bornes “+” et “-”.
À chacune de ces bornes existe un “potentiel électrique” :
Le “potentiel électrique” de la borne “-” est égal à 0.
Le “potentiel électrique” de la borne “+” est égal à +1,5 V.
Donc, entre les bornes “+” et “-”, la différence de potentiel est de 1,5 V.
La différence de potentiel s’appelle “la tension” et se mesure en volts.
La tension se mesure en Volt. La tension est égale à la différence de potentiel entre les 2 bornes,
soit pour notre pile, une tension de 1,5V :
Si on fait une liaison électrique entre les 2 bornes, un courant d'électron passe de la borne - à la borne + :
Analogie avec une rivière
L’électricité peut être comparée à l’eau qui circule dans une rivière. Cette analogie permet de mieux visualiser les notions de tension, intensité et puissance.
La tension (en volts) correspond à la largeur de la rivière :
Plus la rivière est large, plus l’eau peut passer facilement. Ainsi, plus la tension est élevée, plus les électrons circulent aisément.
L’intensité (en ampères) représente la profondeur de la rivière :
Plus la rivière est profonde, plus la quantité d’eau qui circule est importante.
Une intensité élevée signifie qu’un grand nombre d’électrons passe dans le circuit.
La puissance (en watts) est la force totale de la rivière :
Elle est le résultat de la largeur × la profondeur, c’est-à-dire :
Tension × Intensité = Puissance
AC DC : Ce n'est pas que le nom d'un groupe de musique !
AC = alternating current désigne le courant alternatif
→ "CA" en français.
DC = direct current désigne le courant continu → CC en Français.
NB : Pour des raisons de compréhension internationale, on utilise généralement les abréviations anglaises AC-DC plutôt que les abréviations françaises CA-CC.
Une pile fourni un courant continu, exemple une pile de 9 Vdc. Le electrons circulent en permanence dans le même sens : de la borne + à la borne -
Une prise de courant domestique fourni du courant alternatif 230 Vac 50 Hz. Le reseau électrique français fourni de l'électricité 230 Vac 50 Hz, soit un courant qui change de sens 50 fois par seconde.
230 Vac et 24 Vac / 24 Vdc
Les kits de motorisation de portails standard sont alimentés en 230 Vac. Pour faire fonctionner la carte électronique et les accessoires, un transformateur ou un convertisseur de tension permet d’abaisser la tension à 24 Vac, parfois en 12 Vac. Un redresseur permet de convertir le courant de 24 Vac (alternatif) à 24 Vdc (continu). Les moteurs de motorisation de portail sont de plus en plus en 24 Vcc.
Avantage du 24V :
Le 24 Vac–dc (alternatif ou continu) est une très basse tension de sécurité (TBTS), sans danger pour les personnes.
Avantage d’un moteur en 24 Vcc : Parfaitement silencieux, plus souple, le 24 Vcc permet le contrôle “fin” de la consommation électrique du moteur et de réagir dès que le moteur force sur un obstacle. En cas de coupure de courant, un moteur en 24 Vcc peut fonctionner avec des batteries. Il est possible de faire fonctionner le système sur une alimentation par panneau solaire en 24 Vdc.
NB : Essentiellement pour du dépannage, les moteurs alimentés en 230 Vac sont toujours disponibles.
12V VAC-DC
De nombreux accessoires de portail peuvent fonctionner en 12/24 Vac–dc, c’est-à-dire qu’ils peuvent être alimentés indifféremment en 12 V ou 24 V ac–dc, alternatif ou continu.
Exemple : clavier à codes, photocellules, clignotant…
Contact “sec”
Le mouvement du moteur est déclenché par un contact “sec”.
Un “contact sec” n’est pas l’inverse d’un contact “mouillé”, qui n’existe pas (sauf en cas d’inondation !). La meilleure représentation d’un contact “sec” est l’image d’un bouton poussoir simple, qui n’est relié à rien. On parle alors de “contact libre de potentiel”. Quand je tiens enfoncé le bouton poussoir, je crée un contact “sec” entre les bornes 1 et 2 de ce contact.
Exemple de contact sec :
Entre les bornes 1 et 2 la tension est égale à 0.
Dès que mon contact est relié à un appareil électrique, ce n’est plus un “contact sec”
Protection. Les dangers de l’électricité
ATTENTION au risque d’électrocution :
Seules des personnes averties peuvent intervenir sur une installation électrique. Il est impératif de savoir comment couper l’alimentation électrique avant d’intervenir sur une installation. Le 230 Vac (alternatif), fourni par EDF et qui alimente nos maisons, est classé dans la catégorie “basse tension” (BT), et peut être mortel pour une personne. Le 24 Vac–dc (alternatif ou continu) est une très basse tension de sécurité (TBTS), sans danger pour une personne. Mais attention : à la suite d’une erreur de branchement, le 24 V peut provoquer une étincelle et détruire des composants électriques. Deux fils alimentés en 24 V ou 230 V qui se touchent peuvent endommager des composants. Le contact direct avec deux fils sous tension représente un risque mortel pour une personne.
Pour en savoir plus : lien vers le site de l’INRS : https://www.inrs.fr/risques/electriques/ce-qu-il-faut-retenir.html
Protection différentielle 30 mA.
La norme impose que votre kit de motorisation de portail doit être alimenté par un interrupteur ou un disjoncteur différentiel 30mA, destiné à la protection des personnes.
La mise à la terre
Toutes les parties métalliques des appareils alimentés en 230V doivent être raccordés au fil vert/jaune, “le fil de terre” du câble d’alimentation électrique venant du tableau électrique de la maison.
Câble d’alimentation, section.
La norme impose que votre kit de motorisation de portail doit être alimenté par une ligne standard 3x2,5 mm2, protégée par un disjoncteur adapté et une protection différentiel 30 mA. Nous préconisons ici des câbles faciles à se procurer et parfaitement conforme à l’utilisation :
- Pour l'alimentation du/des moteurs en 230 V ou 24 V le plus simple et économique est d'utiliser un câble rigide 3x 1,5 mm2, ref: U 1000 R2V 3G1,5.
- Pour l’alimentation des accessoires en 24V un câble de téléphone ou de réseau informatique domestique fait parfaitement l'affaire et il est toujours préférable d’avoir plus de fils que nécessaire ref: RJ45
Motorisation de portail domestique ou collective
La motorisation d’un portail domestique peut être installée par un non-professionnel. En dehors du contrôle de la force du portail, elle est généralement livrée avec un jeu de photocellules infrarouges, fixé sur les piliers, à l’extérieur du portail, pour éviter que celui-ci ne se referme sur un véhicule ou une personne.
Les motorisations à usage collectif (logement collectif, usine, parking public) ne peuvent être installées que par un professionnel spécialisé.
Notre guide ne concerne que la motorisation de portail domestique.
La norme EN 13241-1 a pour objet la sécurité de fonctionnement d'un portail et principalement impose la détection et la libération immédiate d'une personne coincée par le mouvement du portail.
Motorisation conforme à la Norme EN13241-1, le portail détecte l'obstacle et libère le petit bonhomme.En principe les motorisations avec moteur en 24V sont conformes à la norme EN13241-1.
Motorisation non conforme ans la norme EN13241-1, le petit bonhomme reste coincé dans le portail.Les kits avec moteur 230V ne sont pas conformes à la norme EN13241-1. Dans l'exemple ci-dessus, il suffit de rajouter une barre palpeuse sur l'extrémité du portail pour rendre le produit conforme.
ATTENTION ! Ceci est notre interprétation de la norme pour le cas d'un portail automatique à usage domestique.Globalement, et pour les motorisations domestiques, la norme impose de sécuriser la zone de déplacement du portail et d'empêcher tout coincement de personne.
La norme EN 13241-1 s'applique à l'ensemble "portail + motorisation" et pas seulement à la motorisation. Un moteur en 24 V et une carte électronique adaptée permettent d'être conforme à la norme. Un moteur en 230 V ne peut pas être conforme uniquement par l'électronique, mais peut être conforme en rajoutant un ou des capteurs de sécurité.
Un professionnel doit poser du matériel conforme à la norme EN13241-1, sauf si le client donne son accord (exemple : remplacement d'une carte de gestion d'un moteur en 230 V).
Principe de fonctionnement d’une motorisation de portail
Une motorisation de portail a besoin de 5 éléments pour fonctionner :
- Les éléments de commande, par exemple : le récepteur radio activé par une télécommande, un clavier à codes, ou divers contacts “secs” comme celui fourni par l’interphone.
- La carte de gestion électronique, qui réceptionne l’ordre d’ouverture, gère les informations issues des capteurs de sécurité, surveille et alimente les moteurs électriques selon le programme prédéfini.
- Les capteurs de sécurité comme les photocellules, barres palpeuses et détecteurs divers, qui bloquent le mouvement du moteur en cas de danger. Pour les moteurs de portails coulissants, des capteurs coupent l’alimentation électrique en fin de course.
- Le(s) moteur(s) électrique(s), alimenté(s) par la carte électronique, qui donne(nt) le mouvement à la porte ou au portail.
- Le clignotant, qui signale que le portail est en mouvement.
Conditions pour que la motorisation de portail fonctionne :
- La motorisation doit être alimentée en 230 V, parfois en 24 V.
- Tous les organes de sécurité doivent être au repos et fournir à la carte électronique le contact qui autorise l’alimentation des moteurs.
- Un contact “sec” active la carte électronique, qui alimente le(s) moteur(s) selon le cycle enregistré lors de la mise en service initiale.
Les bases du dépannage
“RESET” électrique de l’installation
C’est le premier geste, universel, valable pour toute installation électrique :
Couper l’alimentation principale de la motorisation pendant au minimum 30 secondes, pour “vider” électriquement les composants de la carte électronique.
Pour les motorisations équipées de batterie de secours, il faut également débrancher la batterie pour effectuer un RESET complet.
Après 30 secondes, rétablir l’alimentation électrique et tester.
Si, après cette coupure, le problème persiste, il faut passer à l’analyse.
Procédure pour déterminer le problème
Nous avons classé les problèmes du plus courant au plus rare.
Dans tous les cas, pour cerner exactement le problème, il est nécessaire de suivre cette procédure :
Votre portail présente un défaut de fonctionnement ?
Commencez par effectuer un RESET électrique comme indiqué ci-dessus.
Si le problème persiste et que le symptôme n’est pas clairement identifié, suivez les étapes suivantes :
- Couper de nouveau l’alimentation (et la batterie).
- Débrayer les moteurs.
- Fermer manuellement le portail.
- Rebrancher les moteurs.
- Rétablir l’alimentation électrique.
- Tester l’ouverture avec la télécommande.
- S’il n’y a pas de mouvement, tester avec l’interphone, le contacteur ou le clavier à codes.
Symptômes : mon portail s’est ouvert mais refuse de se fermer
Il s’agit généralement d’un défaut lié aux photocellules infrarouges.
Principe
Un rayon infrarouge est émis par la photocellule TX et reçu par la RX, qui renvoie l’information à la carte électronique.
Si le rayon est interrompu par un obstacle, la fermeture devient impossible.
La plupart des cartes électroniques possèdent un voyant qui signale un défaut de photocellule. (Consulter la notice de la carte pour identifier le voyant concerné.)
Causes possibles :
- De l’herbe poussée devant les photocellules ou des insectes à l’intérieur → nettoyage.
- Photocellules mal alignées lors de l’installation : une déformation légère (due au froid ou à la chaleur) peut suffire à couper le rayon → calage et réalignement des photocellules.
- Un couvercle cassé : peut provoquer une infiltration d'eau de pluie → remplacement de la photocellule.
- Plus rarement, coupure du câble de liaison entre les photocellules et la carte électronique.
- Durée de vie normale d’une photocellule : 15 à 20 ans.
Pour des photocellules standard, la TX est alimentée par 2 fils et la RX a au minimum 3 fils : 2 fils pour l’alimentation et 1 ou 2 fils pour le retour de l’information à la carte électronique.
Il faut identifier le/les fils de retour et brancher un bout de fil, selon le schéma :
