Mise en service, essais et dépannage

Introduction au chapitre

La mise en service, les essais et le dépannage constituent l'étape finale et critique de tout projet électrique. C'est à ce moment que le travail de l'électricien est validé, mesuré et rendu fonctionnel. Pour l'examen Sceau rouge, vous devez maîtriser non seulement les procédures de vérification, mais aussi les normes canadiennes qui les encadrent, les calculs de charge, et les méthodes systématiques de dépannage. Ce chapitre couvre l'ensemble des connaissances requises, des définitions de base aux procédures complexes de mesure.

1. Définitions et principes fondamentaux

1.1 Mise en service (Commissioning)

La mise en service est le processus systématique de vérification, de test et de documentation visant à confirmer qu'une installation électrique fonctionne conformément aux spécifications de conception et aux exigences du Code. Elle comprend :

La vérification visuelle de l'installation

Les essais de continuité, d'isolement et de polarité

La vérification des dispositifs de protection

Les essais fonctionnels des équipements

La documentation des résultats

1.2 Essais (Testing)

Les essais sont des opérations de mesure et de vérification effectuées sur une installation électrique pour confirmer son bon fonctionnement et sa sécurité. Ils se divisent en deux catégories :

Type d'essai	Objectif	Moment
Essais préalables	Vérifier l'absence de défauts avant la mise sous tension	Avant la connexion à la source
Essais de fonctionnement	Valider le comportement sous tension	Après la mise sous tension
Essais périodiques	Maintenir la conformité dans le temps	Entretien préventif

1.3 Dépannage (Troubleshooting)

Le dépannage est le processus logique d'identification et de correction des défauts dans une installation électrique. Il repose sur une méthode systématique :

18.Observation : recueillir les symptômes décrits par l'utilisateur

19.Analyse : identifier les circuits et composants concernés

20.Hypothèses : formuler les causes probables (du plus simple au plus complexe)

21.Vérification : mesurer, tester, confirmer

22.Correction : réparer ou remplacer

23.Validation : confirmer le bon fonctionnement

2. Cadre normatif et réglementaire

2.1 Code canadien de l'électricité, Chapitre V

Le Code canadien de l'électricité, Chapitre V (C22.1-21) est la norme nationale de référence. Les règles suivantes sont essentielles pour la mise en service :

Règle 2-300 : Toute installation doit être vérifiée avant d'être mise sous tension. Cette vérification doit confirmer que l'installation est conforme au Code et qu'aucun danger n'existe.

Règle 2-304 : Les essais d'isolement doivent être effectués sur tous les conducteurs avant la mise sous tension. La résistance d'isolement doit être mesurée entre chaque conducteur et la terre, et entre conducteurs.

Règle 4-022 : Les conducteurs doivent être protégés contre les surintensités conformément à leur ampacité. Cette vérification se fait lors de la mise en service.

Règle 6-302 : Les services électriques doivent être vérifiés pour confirmer la conformité de l'équipement de mesure, des dispositifs de protection et des conducteurs.

Règle 8-200 : Le calcul de la charge totale d'un établissement doit être effectué selon les méthodes prescrites. La charge calculée ne doit pas dépasser la capacité du service.

Règle 10-204 : La mise à la terre des installations doit être vérifiée. La résistance de la prise de terre ne doit pas dépasser 25 Ω (ohms) dans des conditions normales.

Règle 10-400 : Les liaisons équipotentielles doivent être vérifiées pour assurer la continuité.

Règle 26-400 : Les dispositifs de protection contre les surintensités doivent être vérifiés pour confirmer leur calibre et leur fonctionnement.

2.2 Autres normes applicables

Norme	Application
CSA Z462	Sécurité au travail en électricité (protection contre l'arc électrique)
CSA B149.1	Code sur le gaz naturel et le propane (pour les installations combinées)
CSA C22.2 No. 0	Exigences générales des équipements électriques
CSA C22.2 No. 32	Conducteurs et câbles
CSA C22.2 No. 14	Dispositifs de protection contre les surintensités

3. Procédures de vérification avant mise sous tension

3.1 Vérification visuelle

Avant tout essai, une inspection visuelle complète doit être effectuée :

Conformité des conducteurs : calibre, couleur, identification, support

Connexions : serrage des bornes, couples de serrage, connexions mécaniques

Protection mécanique : conduits, câbles, boîtes, presse-étoupes

Dispositifs de protection : calibre des fusibles ou disjoncteurs, pouvoir de coupure

Mise à la terre : continuité, connexions, électrodes

Dégagements : espaces de travail, accès aux panneaux

Étiquetage : identification des circuits, avertissements

3.2 Essais de continuité

L'essai de continuité vérifie que le chemin électrique est complet. Il s'effectue avec un ohmmètre ou un testeur de continuité.

Procédure :

52.Couper toute source d'alimentation

53.Vérifier l'absence de tension (test de présence de tension)

54.Mesurer la continuité des conducteurs de phase, neutre et de terre

55.Mesurer la continuité des liaisons équipotentielles

Valeurs acceptables :

Conducteurs de phase et neutre : résistance quasi nulle (moins de 1 Ω)

Conducteur de terre : résistance inférieure à 1 Ω

Liaison équipotentielle : résistance inférieure à 1 Ω

3.3 Essais de résistance d'isolement

L'essai d'isolement vérifie l'intégrité de l'isolation des conducteurs. Il s'effectue avec un mégohmmètre (testeur d'isolement).

Tensions d'essai selon la tension du circuit :

Tension du circuit	Tension d'essai	Résistance minimale
0-250 V	250 V CC	1 MΩ
251-600 V	500 V CC	1 MΩ
601-1000 V	1000 V CC	1 MΩ

Procédure :

65.Couper toute source d'alimentation

66.Déconnecter les équipements électroniques sensibles

67.Mesurer entre chaque conducteur et la terre

68.Mesurer entre conducteurs de phases différentes

69.Mesurer entre phase et neutre

Attention : Une résistance d'isolement inférieure à 1 MΩ indique un défaut d'isolement. Les valeurs doivent être consignées dans le rapport de mise en service.

3.4 Essais de polarité

L'essai de polarité vérifie que les conducteurs sont correctement connectés aux bornes appropriées.

Points de vérification :

Phase sur le dispositif de sectionnement (interrupteur, disjoncteur)

Neutre sur la borne neutre

Mise à la terre sur la borne de terre

Polarité des prises de courant (borne large = neutre)

Polarité des luminaires (fil chaud sur la cosse centrale)

3.5 Vérification des dispositifs de protection

Disjoncteurs :

Vérifier le calibre nominal (courant de déclenchement)

Vérifier la courbe de déclenchement (B, C, D)

Tester le déclenchement manuel

Vérifier le pouvoir de coupure (kA)

Fusibles :

Vérifier le calibre nominal

Vérifier le type (gG, aM, gL)

Vérifier le pouvoir de coupure

S'assurer que le porte-fusible est adapté

Dispositifs différentiels (DDFT) :

Tester le fonctionnement avec le bouton de test

Mesurer le courant de déclenchement (5 mA pour les DDFT de protection des personnes)

Mesurer le temps de déclenchement (maximum 25 ms pour 30 mA)

4. Calculs de charge et vérification

4.1 Calcul de la charge totale (règle 8-200)

La charge totale d'un établissement se calcule selon la méthode prescrite par le Code. Les facteurs de demande s'appliquent selon le type de charge.

Charges d'éclairage (tableau 14 du Code) :

Éclairage général : 80 VA/m² (varie selon le type d'établissement)

Facteur de demande : 100 % pour les 100 premiers kVA, 75 % pour le reste

Charges de prises de courant :

Prises de courant générales : 1500 VA par prise (minimum)

Facteur de demande : 100 % pour les 10 premières, 50 % pour les suivantes

Charges de moteurs :

Calcul selon le courant à pleine charge (tableau 44)

Facteur de demande : 125 % du moteur le plus gros + 100 % des autres

4.2 Vérification de la capacité du service

La charge calculée ne doit pas dépasser la capacité du service électrique.

Exemple de calcul :

Prenons un établissement avec :

Éclairage : 12 000 VA

Prises de courant : 15 prises × 1500 VA = 22 500 VA

Chauffage : 18 000 VA

Moteur (10 CV, 600 V, triphasé) : 12 400 VA

Calcul :

116.Éclairage : 12 000 VA × 1,0 = 12 000 VA

117.Prises : 10 × 1500 VA × 1,0 = 15 000 VA + 5 × 1500 VA × 0,5 = 3750 VA → Total = 18 750 VA

118.Chauffage : 18 000 VA × 1,0 = 18 000 VA

119.Moteur : 12 400 VA × 1,25 = 15 500 VA

Charge totale = 12 000 + 18 750 + 18 000 + 15 500 = 64 250 VA

Pour un service triphasé de 600 V :

Courant = 64 250 VA ÷ (√3 × 600 V) = 61,8 A

Un service de 100 A serait suffisant

4.3 Vérification de la chute de tension

La chute de tension maximale permise est de 3 % pour les circuits de dérivation et de 5 % au total (circuit d'alimentation + dérivation).

Formule : ΔV = (2 × L × I × ρ) ÷ A

Où :

ΔV = chute de tension en volts

L = longueur du conducteur en mètres

I = courant en ampères

ρ = résistivité du conducteur (0,0172 Ω·mm²/m pour le cuivre)

A = section du conducteur en mm²

Exemple :

Circuit de 120 V, courant de 15 A, longueur de 30 m, conducteur de 2,5 mm² (cuivre) :

ΔV = (2 × 30 × 15 × 0,0172) ÷ 2,5 = 6,19 V

Pourcentage = 6,19 ÷ 120 × 100 = 5,2 % → Non conforme (dépasse 3 %)

Il faudrait utiliser un conducteur de 4 mm² :

ΔV = (2 × 30 × 15 × 0,0172) ÷ 4 = 3,87 V

Pourcentage = 3,87 ÷ 120 × 100 = 3,2 % → Encore non conforme

Il faudrait utiliser un conducteur de 6 mm² :

ΔV = (2 × 30 × 15 × 0,0172) ÷ 6 = 2,58 V

Pourcentage = 2,58 ÷ 120 × 100 = 2,15 % → Conforme

5. Essais sous tension

5.1 Procédure de mise sous tension

La mise sous tension doit suivre une séquence logique :

147.Vérification préalable : tous les essais hors tension sont complétés et conformes

148.Vérification de l'absence de personnel : s'assurer que personne ne travaille sur le circuit

149.Mise sous tension progressive : sectionner par section

150.Vérification des tensions : mesurer aux points de distribution

151.Vérification des courants : mesurer les courants de charge

152.Vérification des dispositifs de protection : confirmer le fonctionnement

5.2 Mesures de tension

Tensions nominales courantes :

Type de service	Tension nominale	Tension mesurée typique
Monophasé 120 V	120 V	118-125 V
Monophasé 240 V	240 V	235-250 V
Triphasé 208 V	208 V	204-216 V
Triphasé 600 V	600 V	588-625 V

Vérifications :

Tension entre phases (triphasé) : équilibrée (écart maximal de 2 %)

Tension phase-neutre : correcte

Tension phase-terre : correcte

Tension neutre-terre : inférieure à 2 V (idéalement 0 V)

5.3 Mesures de courant

Mesure avec pince ampèremétrique :

Mesurer le courant dans chaque phase

Vérifier l'équilibrage des phases (écart maximal de 10 %)

Comparer au courant nominal des dispositifs de protection

Vérifier le facteur de puissance si possible

Valeurs à vérifier :

Courant de pleine charge des moteurs

Courant d'appel des transformateurs

Courant de démarrage des moteurs (6 à 8 fois le courant nominal)

5.4 Vérification du facteur de puissance

Le facteur de puissance (cos φ) est le rapport entre la puissance active (W) et la puissance apparente (VA).

Formule : cos φ = P ÷ S

Où :

P = puissance active en watts (W)

S = puissance apparente en voltampères (VA)

Valeurs typiques :

Éclairage incandescent : 1,0

Éclairage fluorescent (avec compensation) : 0,9-0,95

Moteurs à induction : 0,7-0,85

Éclairage LED : 0,85-0,95

Correction du facteur de puissance :

Ajout de condensateurs en parallèle

Qc = P × (tan φ₁ - tan φ₂)

Où φ₁ = angle initial et φ₂ = angle cible

6. Dépannage systématique

6.1 Méthodologie de dépannage

Étape 1 : Identification du problème

Recueillir les informations auprès de l'utilisateur

Noter les symptômes précis (quoi, quand, comment)

Identifier les circuits concernés

Étape 2 : Analyse du circuit

Consulter les plans et schémas

Identifier les composants du circuit

Déterminer les points de mesure possibles

Étape 3 : Vérification de la sécurité

Porter l'équipement de protection individuelle (EPI) approprié

Vérifier l'absence de tension avant toute intervention

Respecter les distances de sécurité (CSA Z462)

Étape 4 : Mesures et tests

Mesurer la tension aux points stratégiques

Tester la continuité des conducteurs

Vérifier les dispositifs de protection

Étape 5 : Isolation du défaut

Identifier le composant défectueux

Confirmer le diagnostic

Planifier la réparation

Étape 6 : Correction et validation

Réparer ou remplacer le composant

Tester le fonctionnement

Documenter l'intervention

6.2 Dépannage des circuits d'éclairage

Symptôme : L'éclairage ne fonctionne pas

Cause possible	Vérification	Solution
Disjoncteur déclenché	Vérifier la position du disjoncteur	Réarmer après correction du défaut
Fusible grillé	Tester le fusible	Remplacer par le même calibre
Interrupteur défectueux	Tester la continuité	Remplacer l'interrupteur
Lumen (ampoule) grillée	Tester la lampe	Remplacer
Connexion desserrée	Vérifier les bornes	Resserrer
Défaut d'isolement	Mesurer la résistance d'isolement	Localiser et corriger le défaut

Symptôme : L'éclairage scintille

Cause possible	Vérification	Solution
Connexion desserrée	Vérifier les connexions	Resserrer
Ballast défectueux	Tester le ballast	Remplacer
Tension instable	Mesurer la tension	Vérifier la source
Lumen incompatible	Vérifier la compatibilité	Remplacer la lampe

6.3 Dépannage des circuits de prises de courant

Symptôme : Pas de tension à la prise

Cause possible	Vérification	Solution
Disjoncteur déclenché	Vérifier le panneau	Réarmer
Connexion desserrée	Vérifier les bornes de la prise	Resserrer
Conducteur coupé	Tester la continuité	Remplacer le conducteur
Prise défectueuse	Tester la prise	Remplacer

Symptôme : La prise est chaude

Cause possible	Vérification	Solution
Surcharge	Mesurer le courant	Répartir la charge
Connexion desserrée	Vérifier les bornes	Resserrer
Conducteur trop petit	Vérifier le calibre	Augmenter la section
Prise défectueuse	Inspecter la prise	Remplacer

6.4 Dépannage des moteurs

Symptôme : Le moteur ne démarre pas

Cause possible	Vérification	Solution
Alimentation absente	Mesurer la tension	Vérifier la source
Protection thermique déclenchée	Vérifier le relais	Réarmer après refroidissement
Condensateur de démarrage défectueux	Tester le condensateur	Remplacer
Enroulement ouvert	Mesurer la continuité	Remplacer le moteur
Contacteur défectueux	Tester le contacteur	Remplacer

Symptôme : Le moteur surchauffe

Cause possible	Vérification	Solution
Surcharge mécanique	Mesurer le courant	Réduire la charge
Tension déséquilibrée	Mesurer les trois phases	Corriger l'alimentation
Ventilation obstruée	Inspecter le moteur	Nettoyer
Enroulement en court-circuit	Mesurer la résistance	Remplacer le moteur

6.5 Dépannage des systèmes de commande

Symptôme : Le système ne répond pas aux commandes

Cause possible	Vérification	Solution
Alimentation du circuit de commande absente	Mesurer la tension	Vérifier le transformateur
Capteur défectueux	Tester le capteur	Remplacer
Relais défectueux	Tester la bobine et les contacts	Remplacer
Programmation incorrecte	Vérifier le programme	Corriger
Câblage incorrect	Vérifier les schémas	Corriger le câblage

7. Documentation et rapports

7.1 Rapport de mise en service

Le rapport de mise en service doit inclure :

Identification du projet : adresse, numéro de permis, date

Identification de l'installateur : nom, numéro de licence

Description de l'installation : type, tension, puissance

Résultats des essais : continuité, isolement, polarité

Vérifications effectuées : dispositifs de protection, DDFT

Mesures sous tension : tensions, courants, facteur de puissance

Déclarations de conformité : conformité au Code

Signatures : électricien, maître électricien, inspecteur

7.2 Certificat de conformité

Le certificat de conformité est un document officiel attestant que l'installation respecte le Code canadien de l'électricité. Il est requis pour :

Les nouvelles installations

Les modifications importantes

Les extensions de circuits

Les remplacements d'équipements majeurs

7.3 Étiquetage et identification

L'étiquetage fait partie intégrante de la mise en service :

Panneaux électriques : identification des circuits

Dispositifs de sectionnement : identification de l'équipement desservi

Avertissements : tension, danger, arc électrique

Schémas : affichage des schémas unifilaires à proximité des panneaux

8. Sécurité lors des essais et du dépannage

8.1 Équipement de protection individuelle (EPI)

Selon la norme CSA Z462, l'EPI doit être choisi en fonction du niveau d'énergie incidente :

Niveau de risque	EPI requis
Catégorie 0	Lunettes de sécurité, vêtements ignifuges
Catégorie 1	Catégorie 0 + écran facial, gants isolants
Catégorie 2	Catégorie 1 + vêtements avec arc nominal de 8 cal/cm²
Catégorie 3	Catégorie 2 + vêtements avec arc nominal de 25 cal/cm²
Catégorie 4	Catégorie 3 + vêtements avec arc nominal de 40 cal/cm²

8.2 Procédure de verrouillage (cadenassage)

La procédure de cadenassage (lockout/tagout) est obligatoire avant toute intervention :

262.Informer le personnel concerné

263.Arrêter l'équipement

264.Isoler toutes les sources d'énergie

265.Verrouiller les dispositifs de sectionnement

266.Étiqueter avec le nom et la date

267.Vérifier l'absence de tension

268.Effectuer l'intervention

269.Retirer les cadenas et étiquettes

270.Remettre sous tension et tester

8.3 Vérification d'absence de tension

La vérification d'absence de tension doit être effectuée avec un testeur de tension approuvé :

273.Tester le testeur sur une source connue (fonctionnement)

274.Tester le circuit à vérifier (toutes les phases et neutre)

275.Retester le testeur sur une source connue (confirmation)

Cette procédure en trois étapes est obligatoire et non négociable.

9. Pièges à éviter

279.Ne pas effectuer la vérification d'absence de tension en trois étapes : toujours tester le testeur avant et après.

280.Confondre les essais d'isolement et de continuité : l'isolement se mesure en mégohms (MΩ), la continuité en ohms (Ω).

281.Oublier de déconnecter les équipements électroniques sensibles avant l'essai d'isolement : la tension d'essai peut les endommager.

282.Utiliser un calibre de fusible ou disjoncteur incorrect : toujours respecter le calibre nominal.

283.Négliger la vérification de la polarité : une inversion phase-neutre peut être dangereuse.

284.Ignorer les valeurs de chute de tension : une chute excessive cause des problèmes de fonctionnement.

285.Ne pas documenter les résultats des essais : la documentation est obligatoire.

286.Travailler sur un circuit sous tension sans EPI approprié : le risque d'arc électrique est réel.

287.Confondre le facteur de demande et le facteur de puissance : ce sont deux concepts distincts.

288.Oublier de vérifier l'équilibrage des phases : un déséquilibre excessif cause des surchauffes.

10. Conseils pour l'examen

291.Mémorisez les valeurs clés : 1 MΩ pour l'isolement, 25 Ω pour la prise de terre, 3 % et 5 % pour la chute de tension.

292.Maîtrisez les formules : chute de tension, facteur de puissance, charge totale.

293.Connaissez les règles du Code : 2-300, 2-304, 8-200, 10-204, 10-400.

294.Comprenez la séquence des essais : continuité avant isolement, isolement avant mise sous tension.

295.Sachez interpréter les résultats de mesure : une valeur anormale indique un défaut spécifique.

296.Pratiquez les calculs de charge avec différents types d'établissements.

297.Révisez les procédures de sécurité : cadenassage, vérification d'absence de tension, EPI.

Résumé

La mise en service, les essais et le dépannage sont des compétences essentielles pour l'électricien certifié. Les points clés à retenir :

La mise en service comprend la vérification visuelle, les essais hors tension (continuité, isolement, polarité) et les essais sous tension (tension, courant, facteur de puissance).

Le Code canadien de l'électricité, Chapitre V encadre toutes les procédures, notamment les règles 2-300, 2-304, 8-200 et 10-204.

La résistance d'isolement minimale est de 1 MΩ pour tous les circuits.

La chute de tension maximale est de 3 % pour les circuits de dérivation et 5 % au total.

Le dépannage suit une méthode systématique : observation, analyse, hypothèses, vérification, correction, validation.

La documentation est obligatoire : rapport de mise en service, certificat de conformité, étiquetage.

La sécurité est primordiale : cadenassage, vérification d'absence de tension en trois étapes, EPI selon CSA Z462.

La maîtrise de ces concepts vous permettra non seulement de réussir l'examen Sceau rouge, mais aussi d'exercer votre métier avec compétence et sécurité.

Mise en service, essais et dépannage