L'Agriculteur Normand 07 mai 2010 à 11h09 | Par J.-F. GAULE - D. LECLER

Sécurité - La protection électrique du bloc traite

Les phénomènes électriques et magnétiques sont des composants indissociables du milieu dans lequel nous vivons.

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Courant lié à la tension de contact.
Courant lié à la tension de contact. - © DR

Certains phénomènes sont naturels tels les courants telluriques circulant dans le sol, le champ magnétique terrestre, le champ électrique atmosphérique avec sa manifestation la plus spectaculaire pendant les orages : la foudre.
D'autres ont pour origine la domestication et l'utilisation de l'électricité notamment en élevage.
L'installation électrique dans un bloc traite conditionne non seulement le bon fonctionnement des éléments de la machine à traire, mais joue aussi un rôle très important dans la sécurité des hommes et des animaux.
Différents phénomènes électriques sont à l'origine des courants parasites dans les stabulations ou à l'extérieur.
Ils peuvent provoquer l'apparition accidentelle du courant dans le corps de l'animal. Ces incidents surviennent notamment lorsqu'il y a un dysfonctionnement des dispositifs de prévention (en cas de défaut de masse d'un appareil électrique) ou un défaut dans la mise en œuvre de dispositions simples (prise de terre).
A l'opposé de ces cas extrêmes, les courants parasites peuvent aussi être provoqués par des niveaux de tension souvent imperceptibles par l'homme mais ressentis par les animaux dont le museau et les pattes, en général humides, sont très conducteurs.  

Les multiples origines des courants parasites dits “vagabonds”
- Le couplage capacitif : les champs électriques sont susceptibles de créer des tensions parasites dans les structures métalliques non mises à la terre, par exemple un abreuvoir isolé du sol sous une ligne électrique à haute tension.

- L'induction magnétique : les champs magnétiques,créés par les lignes électriques notamment,génèrent des courants électriques dans toute structure métallique proche formant une boucle fermée.Si l'animal assure la fermeture de la boucle, il est traversé par le courant.

- Le couplage par rayonnement : les champs électromagnétiques à hautes fréquences provenant par exemple des infrastructures de télécommunications peuvent induire des courants ou des tensions parasites capables de perturber les appareils électroniques.

- Le couplage électrochimique : une circulation de courant continu peut se produire entre deux pièces métalliques (poteaux…) en contact avec un milieu humide riche en ions (apportés par les engrais, le lisier…..) se comportant comme l'électrolyte d'une batterie.

- Les décharges électrostatiques : il s'agit de l'évacuation instantanée (effet “châtaigne”) vers la terre d'une charge d'électricité accumulée sur des matériaux isolants soumis à des frottements.

- Les courants de fuite : les installations ou appareils électriques mal isolés (machine à traire, clôtures électriques…) peuvent créer des courants vagabonds dans le sol ou les structures conductrices.

Les courants parasites se manifestent de deux manières
- Courant lié à la tension de contact : il s'agit de la tension pouvant survenir entre le corps de l'animal et un élément métallique (abreuvoir ou clôture par exemple). Un courant traverse alors l'animal et revient au sol par les pattes (dessin).

- Courant lié à la tension de pas : il s'agit de la tension pouvant survenir entre les pattes avant et arrière de l'animal. Un courant s'établit entre les pattes soumises à cette tension.

La protection électrique du bloc traite
Les bâtiments d’élevage intègrent aujourd’hui de nombreux équipements électriques. Ces matériels et réseaux qui les alimentent, s’ils ne sont pas bien conçus et en bon état, peuvent présenter des risques pour les personnes, les animaux ou les biens.
Dans les élevages laitiers, le bloc traite comporte des locaux où les équipements électriques sont nombreux (machine à traire, tank à lait, …) et les animaux particulièrement exposés durant la traite.

Les points clés de l'installation électrique
- La réglementation
La norme NFC 15-100 régit l'ensemble des recommandations concernant les installations électriques depuis la conception jusqu'à l'installation et la maintenance. De plus, le décret du 14/11/1988 du Code du travail s'applique en présence de salariés ou de stagiaires ou encore dans le cas d'une Installation Classée pour la Protection de l'Environnement (ICPE) soumise à autorisation (à partir de 100 vaches laitières).

- La distribution du courant
Les installations électriques sont connectées au réseau de distribution en aval d'un transformateur basse tension et ainsi alimentées en 400 volts triphasés. Sous le compteur d'énergie et le disjoncteur différentiel de tête, le tableau de répartition assure la séparation des différents circuits de l'exploitation (bloc traite, atelier, divers bâtiments, ...). Au niveau du bloc traite, un tableau divisionnaire permet d'alimenter et de protéger chacun des équipements (tank, ballon d'eau chaude, pompe à vide, …). L'identification des circuits et la présence d'un schéma à jour de l'installation sont obligatoires et constituent des aides précieuses en cas d'intervention (dépannage, contrôle).
Le dimensionnement de la section des conducteurs et des câbles joue un rôle important dans le bon fonctionnement des différentes protections et dans la distribution de l'énergie.
D'autre part les câbles doivent être solidement fixés et protégés contre les chocs mécaniques par des goulottes ou des chemins de câbles.

- Les circuits électriques
Le bloc traite étant un local humide,il est recommandé d'utiliser du matériel possédant un indice de protection (IP) minimum de 45 (4 pour les éléments solides et 5 pour les éléments liquides). De plus, une protection contre les impacts mécaniques (IK07) est requise.
Le mauvais état des armoires électriques peut provoquer des courts circuits ou des défauts d'isolement susceptibles de déclencher des incendies où d'être préjudiciables à la sécurité des personnes. Les coffrets et l'ensemble des câbles et conducteurs doivent être en bon état.
Les fusibles et les disjoncteurs thermiques des moteurs électriques doivent être adaptés au matériel monté.

- Les dispositifs différentiels
Le différentiel interrompt la circulation de courants de défaut lorsque ceux-ci atteignent des valeurs qui ne sont plus compatibles avec la sécurité, compte tenu de la valeur de la terre.
Tous les équipements fixes se trouvant dans un local humide (salle de traite et laiterie) doivent être protégés par un différentiel 30 milliampères.

- Les liaisons équipotentielles
Une liaison équipotentielle consiste à relier ensemble des éléments métalliques conducteurs accessibles afin qu'il n'existe aucune différence de potentiel entre eux.
Le fait de relier toutes les parties métalliques entre elles et de les diriger vers une terre unique doit limiter les problèmes d'origine électrique.
Les courants de défaut doivent s'écouler facilement à la terre. La mesure de continuité vérifie la faible résistance du circuit de masse pour assurer une protection efficace. Celle-ci est satisfaisante lorsque la résistance entre deux points ne dépasse pas 2 ohms.

- La prise de terre
Une prise de terre correcte permet un bon écoulement des courants de défaut. La valeur de sa résistance est donc primordiale dans la chaîne de sécurité.
En élevage laitier on préconise une valeur de la résistance de
la prise de terre inférieure à 20 ohms.
Couplée à un interrupteur différentiel de 30 mA la mise à la terre permet de limiter les tensions de contact et écarte donc tout danger pour les usagers et les animaux.
Une boucle avec un câble en cuivre de 25 mm2 de section disposée à fond de fouille ceinturant le périmètre des bâtiments est une des solutions possibles.

- La clôture électrique
Celle-ci génère des hautes tensions et provoque un puissant champ électrique dans un rayon proche.
Il est nécessaire de l'éloigner des animaux et de la prise de terre générale (au moins 25 m) pour éviter les remontées de courant dans les installations et bien sûr le fil de clôture ne doit pas traverser la stabulation.

Au niveau de l'exploitation agricole de plus en plus         de systèmes électriques,     électroniques et informatiques doivent cohabiter
De plus, les clôtures électriques, le réseau de distribution électrique, les relais de radio télécommunications sont autant
de systèmes qui induisent des signaux avec plus ou moins d'énergie.
Ainsi la conception de l'installation électrique et des liaisons équipotentielles doit éviter la génération de courants parasites nuisibles aux personnes et aux animaux.
Une vérification périodique de l'installation et des équipements est souhaitable afin d'assurer dans la durée la protection des personnes, des animaux et des biens.
Ainsi, la mesure de l'efficacité des dispositifs différentiels, de la résistance de la prise de terre et de la continuité des circuits de protection doit être réalisée régulièrement.
Si cette mise en conformité des installations électriques est indispensable pour se prémunir des courants parasites, il est
évident que la résolution de
problèmes sanitaires dans un élevage nécessite la mise en œuvre d'une méthode globale avec
analyse de l'état sanitaire du troupeau et expertise des performances zootechniques en relation avec les organismes de développement.

Le diagnostic protection électrique du bloc traite
Il concerne les différents locaux de l’élevage laitier en lien avec la traite (salle de traite, parc d’attente, local de stockage du lait, local des machines).
Il a pour objet de vérifier la protection électrique des équipements et masses métalliques présents (alimentation électrique, protection différentielle, liaison équipotentielle, qualité de la prise de terre) afin de contribuer à un bon déroulement de la traite et prévenir les risques pour les personnes et les animaux, les matériels et les bâtiments.
Un bilan des diagnostics effectués en Bretagne en 2008 révèle que sur 130 installations vérifiées, 74 % avaient un défaut de liaison équipotentielle.
Quant aux valeurs de terre, 48 % seulement étaient inférieures à 18 ohms (maximum conseillé pour les vaches laitières) et 24 % étaient supérieures à 50 ohms (maximum conseillé pour les humains en locaux humides).
Une fiche “Diagnostic protection électrique” faisant état des mesures effectuées, des défauts relevés sur l’installation et des interventions recommandées est établie.
Il vous permet de connaître la qualité de votre installation et si nécessaire de l’améliorer avec votre électricien.

Symptômes de stress observables chez la vache
Nervosité.
Hésitation, refus d'entrer en salle de traite ou fuite en sortie. 
Période de traite allongée.
Réduction de l'abreuvement.
Nombre de cellules somatiques élevé dans le lait.
Mammites chroniques.

 

Renseignements
Chambre d'Agriculture du Calvados
Agnès Lebehot. Tél. 02 31 70 25 26.
Chambre d’Agriculture de la Manche
Jean François Gaule. Tél. 02 33 95 46 01.
Contrôle Laitier Manche
Gilles Heuline. Tél. 02 33 06 49 20.
Contrôle Laitier Orne.
Yoann Durand. Tél. 02 33 81 11 05.

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