Mise en service d’une installation électrique : contrôles et Consuel

Le dernier jour d'un chantier, la tentation est grande : tout est câblé, le tableau est fermé, il suffirait de relever le disjoncteur pour voir si « ça marche ». C'est exactement ce qu'il ne faut pas faire. Une installation qui s'allume n'est pas une installation sûre : une prise dont la terre n'est pas raccordée fonctionne très bien, jusqu'au jour où un lave-linge en défaut met sa carcasse à 230 V. La mise en service sert à prouver, mesures à l'appui, que les protections joueront leur rôle.

Ce chapitre s'adresse d'abord aux élèves de CAP Électricien, pour qui la mise en service est une compétence évaluée à l'atelier comme en entreprise. Il ne revient pas sur le maniement des appareils, traité dans le cours sur les mesures en électricité : ici, on s'occupe de la méthode, de l'ordre des opérations et de ce qu'on fait des résultats.

Mise en service d'une installation électrique : pourquoi un ordre

La partie 6 de la NF C 15-100 demande que toute installation soit vérifiée avant d'être livrée à son utilisateur, par un examen visuel puis par des essais. L'ordre de ces essais répond à une logique simple : chaque contrôle protège celui qui fait le suivant. On vérifie que les masses sont reliées à la terre avant d'envoyer 500 V sur les conducteurs, et on vérifie que les isolants tiennent avant d'appliquer la tension du réseau.

Deux grandes familles se suivent donc. Les contrôles hors tension se font disjoncteur de branchement ouvert, absence de tension vérifiée au VAT. Les contrôles sous tension viennent ensuite, et seulement si les premiers sont bons. Si un essai échoue, on corrige, puis on refait cet essai et tous ceux qui le précèdent et que la réparation a pu fausser : resserrer une borne de terre oblige à reprendre la continuité, pas seulement à cocher la case.

Côté sécurité, mesurer et essayer sont des opérations d'ordre électrique. L'apprenti les réalise sous la conduite d'une personne habilitée, et le salarié qui les fait seul possède l'habilitation qui correspond, par exemple BR, ou BE Mesurage et BE Vérification. Les symboles et la vérification d'absence de tension sont expliqués dans le cours sur l'habilitation électrique.

Étape 1 : l'examen visuel, schéma en main

L'examen visuel se fait avant tout essai, installation hors tension, avec le schéma unifilaire et le plan sous les yeux. Ce n'est pas un coup d'œil : c'est une comparaison méthodique entre ce qui était prévu et ce qui est posé. On le mène dans le sens du courant, du point de livraison vers les récepteurs.

Beaucoup de défauts d'une installation neuve se trouvent à cette étape, sans appareil : un disjoncteur 20 A sur un circuit d'éclairage en 1,5 mm², une étiquette « four » sur le circuit du lave-vaisselle, un cache-borne oublié. Le calibre des protections par circuit est rappelé dans le cours sur le tableau électrique du logement, les règles de la salle d'eau dans celui sur la liaison équipotentielle. Pour le repérage, voyez aussi nos solutions pour étiqueter le tableau électrique.

Étape 2 : la continuité des conducteurs de protection

On vérifie ensuite que le fil vert-jaune de chaque circuit relie bien, sans coupure ni mauvais contact, la borne de terre du tableau à chaque prise, chaque point d'éclairage et chaque appareil fixe. On fait de même pour la liaison équipotentielle principale et pour la liaison équipotentielle supplémentaire de la salle d'eau.

L'essai se fait avec un contrôleur d'installation en fonction continuité, qui débite un courant d'au moins 200 mA, comme le prévoit la norme des appareils de mesure NF EN 61557-4. Ce courant fait la différence avec le bip d'un multimètre : un contact à peine posé laisse passer quelques milliampères et fait sonner le multimètre, alors qu'il se révèle sous 200 mA par une valeur anormalement haute.

La méthode : on compense d'abord la résistance des cordons, on fixe un cordon sur le bornier de terre du tableau, souvent avec une rallonge, et on fait le tour du logement en posant l'autre pointe sur la broche de terre de chaque prise et sur la borne de terre de chaque point lumineux. On coche le plan au fur et à mesure : une prise oubliée est une prise non contrôlée.

Quelle valeur attendre ? Celle du fil lui-même. La résistance d'un conducteur se calcule par R = ρ × L / S, avec ρ = 0,023 Ω·mm²/m pour le cuivre (valeur à chaud, celle des calculs de chute de tension : à froid, la mesure donne un peu moins). Pour une prise située à 20 m du tableau sur un circuit en 2,5 mm² : R = 0,023 × 20 / 2,5 = 0,18 Ω. Si le contrôleur affiche 0,2 Ω, tout va bien. S'il affiche 3 Ω, le fil est continu mais une connexion est mauvaise, et il faut la trouver. S'il affiche une coupure, la terre n'arrive pas : la prise est dangereuse et le circuit ne sera pas mis sous tension.

Étape 3 : la résistance d'isolement

La continuité prouve que la terre arrive partout. L'isolement prouve que les conducteurs actifs, eux, ne touchent ni la terre ni une masse : pas de fil pincé sous un couvercle, pas de gaine blessée au tirage, pas de boîte gorgée d'eau. On le mesure au mégohmmètre, qui applique une tension continue de 500 V pour une installation en 230/400 V.

La préparation compte autant que la mesure. L'installation est hors tension, disjoncteur de branchement ouvert. On débranche les appareils, on déconnecte le parafoudre et tout ce qui contient de l'électronique sensible, et on ferme les interrupteurs pour que la tension d'essai atteigne les fils jusqu'aux points d'éclairage. Au tableau, on relie entre eux phase et neutre du circuit, puis on mesure entre cet ensemble et la terre : relier les conducteurs actifs évite d'appliquer 500 V entre phase et neutre à un appareil resté raccordé.

On commence par une mesure globale, tous les disjoncteurs divisionnaires fermés, depuis l'aval de l'appareil général. Si la valeur est bonne, l'essai est terminé. Si elle est faible, on ouvre tous les disjoncteurs et on mesure circuit par circuit pour trouver le coupable, puis on descend sur ce circuit boîte par boîte. À la fin, l'appareil décharge le circuit ; on attend qu'il l'indique avant de toucher les conducteurs, puis on retire les ponts et on reconnecte le parafoudre.

Sur une installation neuve et sèche, le mégohmmètre affiche des dizaines ou des centaines de mégohms, souvent le maximum de son calibre. C'est cette valeur-là qu'il faut viser. Pour le minimum admissible, méfiez-vous des vieux mémentos : 0,5 MΩ était le minimum de l'édition 2002 de la NF C 15-100, alors que la norme internationale CEI 60364-6 retient 1 MΩ sous 500 V. Visez donc au moins 1 MΩ, en sachant que sur du neuf quelques mégohms signalent déjà un défaut à chercher.

Étape 4 : la résistance de la prise de terre

Dans un logement, alimenté en schéma TT, c'est le couple prise de terre et différentiel qui coupe le courant quand une masse est en défaut. Pour que la tension de contact reste inférieure à 50 V, la résistance de la prise de terre R_A et la sensibilité I_Δn du différentiel placé en tête doivent vérifier R_A × I_Δn ≤ 50 V. Derrière un disjoncteur de branchement de 500 mA, cela donne R_A ≤ 50 / 0,5 = 100 Ω. Le raisonnement complet figure dans le cours sur la prise de terre et les régimes de neutre.

La mesure au telluromètre se fait barrette de terre ouverte, pour ne mesurer que la prise de terre et non les canalisations qui lui sont reliées. C'est pour cela qu'elle se place avant la mise sous tension : tant que la barrette est ouverte, l'installation n'a plus de terre. L'oubli classique est de ne pas la refermer. Prenez l'habitude d'écrire la valeur sur la fiche seulement après avoir resserré la barrette. Quand on ne peut pas planter de piquets, en ville par exemple, on mesure la boucle phase-terre depuis une prise, installation sous tension : la mesure passe alors dans la seconde famille de contrôles.

Étapes 5 à 7 : mise sous tension, différentiels et essais fonctionnels

Les quatre premiers contrôles sont bons : on peut mettre sous tension. Sur un chantier neuf, cela suppose que l'énergie soit disponible, soit par l'alimentation de chantier, soit après la mise en service par le distributeur ; en rénovation, l'installation est en général déjà alimentée. On procède par étapes. Tous les disjoncteurs divisionnaires sont ouverts, on ferme l'appareil général, puis les interrupteurs différentiels, puis les circuits un par un, en regardant ce qui se passe à chaque fois. Un disjoncteur qui retombe aussitôt désigne son circuit, alors qu'une fermeture de tout le tableau d'un coup ne dit rien.

Tensions et polarité

On mesure la tension à l'arrivée et sur les prises : environ 230 V entre phase et neutre, 230 V entre phase et terre, presque rien entre neutre et terre. En triphasé, on relève aussi 400 V entre phases et l'ordre des phases si un moteur est raccordé. On vérifie la polarité : un interrupteur doit couper la phase, pas le neutre, sinon la douille reste sous tension lampe éteinte.

Essai des différentiels

Le bouton « test » prouve que le mécanisme du différentiel fonctionne, rien de plus. Il ne passe pas par la terre et ne mesure ni le seuil ni le temps. L'essai de mise en service se fait au contrôleur d'installation, depuis une prise du circuit, de préférence la plus éloignée. Pour un 30 mA de type général, l'appareil ne doit pas déclencher à la moitié de sa sensibilité, soit 15 mA, et doit déclencher à 30 mA en 300 ms au plus. On essaie ainsi chaque interrupteur différentiel du tableau, puis on appuie sur chaque bouton « test ». Le choix des types AC, A et F est traité dans le cours sur le disjoncteur et le différentiel.

Un détail de méthode : l'essai coupe tout ce qui se trouve sous le différentiel. On prévient les autres corps d'état avant de le lancer, surtout s'ils ont un outil branché.

Essais fonctionnels

Reste à vérifier que l'installation fait ce qu'on attend d'elle : chaque interrupteur commande le bon point lumineux, le va-et-vient fonctionne depuis les deux postes, le télérupteur depuis tous les boutons, le contacteur du chauffe-eau bascule en marche forcée et en automatique, la VMC tourne, les volets montent quand on appuie sur « montée ». On fait le tour pièce par pièce avec le plan, et on corrige les étiquettes du tableau si un circuit ne correspond pas. L'ensemble de la procédure côté chantier est raconté dans notre article sur la mise en service de l'installation électrique.

L'autocontrôle : écrire ce qu'on a mesuré

Un contrôle qui n'est pas noté n'existe pas. L'autocontrôle est le fait, pour l'installateur, de vérifier lui-même son ouvrage et d'en garder la trace. Il prend la forme d'une fiche que l'on remplit au fur et à mesure, pas de mémoire le soir. Elle comporte deux parties : une liste de points à cocher pour l'examen visuel, et un relevé des mesures.

On y ajoute la date, le nom de celui qui a mesuré, la référence de l'appareil utilisé. Cette fiche sert trois fois : elle prouve au client que le travail a été vérifié, elle appuie la signature de l'attestation de conformité, et elle sert de point zéro le jour d'un dépannage, quand on voudra savoir si l'isolement s'est dégradé. Un modèle commenté est proposé dans notre article sur la fiche d'autocontrôle NF C 15-100.

Attestation de conformité et Consuel

Le distributeur ne met pas sous tension une installation neuve sur la seule parole de l'électricien. Le décret n° 72-1120 du 14 décembre 1972, dont les dispositions figurent aujourd'hui dans le Code de l'énergie (articles D. 342-18 à D. 342-21), exige une attestation de conformité aux règles de sécurité. Elle est obligatoire pour toute nouvelle installation à caractère définitif raccordée au réseau public, pour toute installation entièrement rénovée dès lors que le distributeur l'a mise hors tension, et pour les installations de production de moins de 250 kVA raccordées au réseau. Pour une rénovation partielle, elle n'est établie que si le maître d'ouvrage la demande.

Le principe mérite d'être bien compris, car il est souvent mal raconté. C'est l'auteur des travaux qui remplit et signe le formulaire, sous sa propre responsabilité : il y décrit l'installation et atteste qu'elle respecte les règles de sécurité. Le Consuel, association reconnue d'utilité publique et agréée par l'État, appose ensuite son visa. Son règlement d'intervention le dit sans détour : le visa confirme la déclaration de l'installateur, qui affirme avoir procédé à l'autocontrôle de son ouvrage. Le Consuel n'est pas un bureau de contrôle et ne refait pas les mesures.

Le formulaire dépend de l'installation : attestation jaune pour un logement, verte pour une installation de consommation hors logement comme les parties communes d'un immeuble, bleue pour une production sans stockage, violette pour une production avec stockage. Il se remplit en ligne, et le Consuel recommande d'envoyer la demande de visa trois semaines avant la date prévue pour le raccordement. Un formulaire a une durée de validité d'un an à compter de sa délivrance.

Avant de viser, le Consuel peut venir sur place. La visite est un examen visuel, par sondage, des parties apparentes et accessibles, sans démontage. Pour un professionnel, elle est aléatoire : une installation peut recevoir son visa sans avoir été visitée. Pour un particulier qui a fait lui-même ses travaux, elle est systématique. Si l'inspecteur relève des non-conformités, il remet un rapport ; l'installateur corrige, déclare la mise en conformité, et une nouvelle visite, payante, peut suivre. Une fois l'attestation visée, le Consuel la transmet au gestionnaire du réseau de distribution, qui peut alors mettre l'installation en service. Les défauts qui reviennent le plus sont détaillés dans notre article sur les motifs de refus du Consuel, et les démarches dans notre page à propos du Consuel.

Pour aller plus loin (bac pro et BTS)

L'isolement global est tiré vers le bas par le plus mauvais circuit. Vus du tableau, les circuits sont en parallèle entre les conducteurs actifs et la terre. Leurs résistances d'isolement se combinent donc comme des résistances en parallèle : 1/R = 1/R₁ + 1/R₂ + … La valeur globale est toujours inférieure à la plus faible des valeurs. Un seul circuit à 2 MΩ au milieu de dix circuits à 300 MΩ donne une mesure globale un peu inférieure à 2 MΩ. C'est ce qui justifie la méthode : une mesure globale d'abord, un découpage ensuite. C'est aussi pourquoi une très grande installation saine affiche une valeur globale plus basse qu'un studio.

De la résistance d'isolement au courant de fuite. Sous 230 V, un isolement de 0,1 MΩ laisse passer I = U / R = 230 / 100 000 = 2,3 mA. Ce n'est pas assez pour faire déclencher un 30 mA, mais ces fuites s'additionnent à celles des appareils : c'est une des causes des déclenchements intempestifs que l'on apprend à diagnostiquer dans le cours sur la méthode de dépannage.

En schéma TN, on mesure la boucle de défaut. Dans l'industrie et le grand tertiaire, c'est souvent le disjoncteur qui coupe sur un défaut d'isolement, pas un différentiel. On mesure alors l'impédance de la boucle de défaut Z_s au point le plus éloigné du circuit, et on calcule le courant de défaut I_d = U₀ / Z_s, avec U₀ = 230 V. Ce courant doit dépasser le seuil de déclenchement magnétique de la protection, sans quoi le défaut dure. La mise en service comprend aussi le contrôle du sens de rotation des moteurs, le réglage des relais thermiques et l'essai des arrêts d'urgence.

Lieux de travail et établissements recevant du public. L'autocontrôle de l'installateur reste la base, mais il ne suffit plus. Le Code du travail impose à l'employeur de faire vérifier ses installations lors de leur mise en service, et le règlement de sécurité des ERP prévoit ses propres vérifications. Le rapport remis à l'issue de cette vérification est alors joint à l'attestation verte. Le technicien prépare cette vérification : schémas à jour, notes de calcul, relevés d'essais, carnet de câbles.

Les erreurs qui reviennent

La première est de mettre sous tension pour voir. Un court-circuit franc fera sauter le disjoncteur, mais une terre absente ou un isolement dégradé ne se voient pas à l'allumage : l'installation fonctionne, et le défaut attend.

Deuxième erreur : contrôler la continuité au bip du multimètre. Il sonne sur un contact médiocre. Seul un essai sous un courant suffisant, avec une valeur lue et comparée à la longueur du circuit, a un sens.

Troisième erreur : mesurer l'isolement sans préparer l'installation. Parafoudre resté connecté, appareil électronique branché, interrupteurs ouverts : on obtient une valeur fausse, ou un équipement détruit, ou une partie du circuit qui n'a pas été essayée.

Quatrième erreur : oublier de refermer la barrette de terre après la mesure. Toute l'installation est alors sans terre, et les différentiels ne peuvent plus protéger correctement.

Dernière erreur, la plus répandue : remplir la fiche après coup, avec des valeurs « habituelles ». Signer une attestation de conformité engage la responsabilité de l'installateur ; la signer sans avoir mesuré, c'est attester de quelque chose qu'on ignore.

Exercices corrigés

Les quatre premiers exercices correspondent au niveau CAP, les deux suivants au bac pro, le dernier au BTS. Cherchez avant d'ouvrir le corrigé.

Exercice 1. Remettez dans l'ordre ces opérations de mise en service d'un logement : essai des différentiels, mesure d'isolement, essais des va-et-vient, examen visuel, continuité des conducteurs de protection, mesure de la prise de terre barrette ouverte.

Exercice 2. Une prise est située à 32 m du tableau, sur un circuit en 2,5 mm² cuivre. Calculez la résistance attendue du conducteur de protection (ρ = 0,023 Ω·mm²/m). Le contrôleur affiche 0,31 Ω sur cette prise et 4,8 Ω sur la prise voisine du même circuit. Que concluez-vous ?

Exercice 3. Derrière un disjoncteur de branchement différentiel de 500 mA, vous mesurez une prise de terre de 68 Ω. Est-elle acceptable ? Même question pour 130 Ω.

Exercice 4. Vous essayez deux interrupteurs différentiels 30 mA de type général. Le premier ne déclenche pas à 15 mA et déclenche en 24 ms à 30 mA. Le second ne déclenche ni à 15 mA ni à 30 mA, alors que son bouton « test » le fait tomber. Concluez pour chacun.

Exercice 5 (bac pro). Un tableau alimente quatre circuits dont les résistances d'isolement, mesurées séparément, valent 200 MΩ, 300 MΩ, 600 MΩ et 2 MΩ. Calculez la valeur de la mesure globale, puis ce qu'elle deviendrait une fois le quatrième circuit réparé et remonté à 300 MΩ.

Exercice 6 (bac pro). Deux chantiers. A : rénovation complète d'un appartement, le distributeur a mis l'installation hors tension pendant les travaux. B : ajout de trois prises dans une cuisine, sans intervention du distributeur. Faut-il une attestation de conformité ? Laquelle, remplie par qui, et quand l'envoyer ?

Exercice 7 (BTS). En schéma TN, vous mesurez une impédance de boucle de défaut Z_s = 0,92 Ω au bout d'un circuit protégé par un disjoncteur C20, dont le déclenchement magnétique est garanti à 10 I_n. La protection est-elle assurée ? Qu'en serait-il avec un C32 ?

Sources

• Consuel, Règlement d'intervention du Consuel : définitions de l'attestation de conformité, du visa et de la visite, rôle de l'autocontrôle de l'installateur (décret n° 72-1120 du 14 décembre 1972 modifié).
• Consuel, Le Consuel en 4 étapes : remplir l'attestation, l'envoyer, visite, visa et transmission au gestionnaire de réseau.
• Consuel, Questions fréquentes : cas où l'attestation est obligatoire, durée de validité des formulaires.
• INRS, L'habilitation électrique (ED 6127) : symboles BR, BE Mesurage, BE Vérification et BE Essai.
• Normes NF C 15-100 (partie 6, vérifications), NF EN 61557 (appareils de contrôle des installations) et NF C 18-510.

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