Électrotechnique

L’électrotechnique étudie la production, le transport, la distribution et l’utilisation de l’énergie électrique. Pour un futur assistant en architecture, elle n’a pas pour but de faire de l’étudiant un électricien, mais de lui donner les bases qui lui permettent de dialoguer avec les bureaux d’études et les entreprises, de réserver les bons emplacements (tableau, gaines, locaux techniques), de lire un schéma et un plan d’électricité et d’intégrer dès l’esquisse les contraintes énergétiques d’un bâtiment au Niger : forte charge de climatisation et de ventilation, coupures de réseau, recours croissant au solaire photovoltaïque.

Le cours part des lois fondamentales des circuits (tension, courant, résistance, puissance), passe au courant alternatif distribué par le réseau (monophasé et triphasé, facteur de puissance), présente les composants et appareils de protection, puis applique ces notions à la conception de l’installation électrique d’une villa, d’une école ou d’un petit équipement.

Objectifs d’apprentissage

• Définir et mesurer les grandeurs électriques (U, I, R, P, énergie) et appliquer les lois d’Ohm et de Kirchhoff.
• Calculer les puissances active, réactive et apparente en monophasé et en triphasé et interpréter le facteur de puissance.
• Identifier les composants d’une installation (conducteurs, protections, transformateurs, moteurs, luminaires, équipements photovoltaïques) et leur rôle.
• Dimensionner simplement un circuit : section de câble, chute de tension, calibre de protection.
• Établir un bilan de puissance et un plan d’implantation électrique pour un bâtiment courant.

Prérequis

Connaissances de base en physique (énergie, puissance) et en mathématiques (fractions, puissances, trigonométrie élémentaire : cosinus, tangente).

Plan du cours

1. Leçon 1 — Grandeurs électriques et circuits en courant continu
2. Leçon 2 — Courant alternatif monophasé et triphasé, puissances
3. Leçon 3 — Composants, appareillage et protection des installations
4. Leçon 4 — Conception de l’installation électrique d’un bâtiment

Modalités d’évaluation

Volume horaire : 10 h de CM, 5 h de TD, 15 h de TP et 10 h de travail personnel (TPE) ; 2 crédits. Évaluation : contrôle continu (comptes rendus de TP, exercices de TD, quiz) et examen terminal écrit portant sur des calculs de circuits et un cas d’installation de bâtiment.

Bibliographie

• Nilsson, J. W. & Riedel, S. A. (2019). Electric Circuits. Pearson.
• Wildi, T. & Sybille, G. (2006). Électrotechnique. De Boeck.
• Schneider Electric. Guide de l’installation électrique (selon normes CEI), édition récente.
• Norme NF C 15-100 / CEI 60364 : Installations électriques à basse tension (référence de base).