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En électricité, un schéma de liaison à la terre (Anciennement Régime de neutre) défini le mode de raccordement à la terre d'un transformateur de distribution et des masses coté utilisateur.

Les schémas de liaison à la terre ont pour but de protéger les personnes et le matériel en maitrisant les défauts d'isolements. En effet, pour des raisons de sécurité toute partie conductrice d'une installation est isolée par rapport aux masses. Cet isolement peut se faire par éloignement, ou par l'utilisation de matériaux isolants. Mais avec le temps, l'isolation peut se détériorer (à cause des vibrations, des choc mécaniques, de la poussière, ...), et donc mettre une masse (La carcasse métallique d'une machine par exemple) sous un potentiel dangereux. Ce défaut présente des risques pour les personnes, les biens mais aussi la continuité de service.

Selon la norme CEI 60364, un schéma de liaison à la terre se caractérise par deux lettres. La première indique le raccordement du neutre du transformateur, elle peut être :

T pour raccordé à la terre
I pour isolé (ou impédant) par rapport à la terre.

La seconde lettre indique la façon de connecter les masses utilisateurs, elle peut être :

T pour raccordées à la terre
N pour raccordées au neutre, lequel est raccordé à la terre.

[modifier] Régime TN

[modifier] Généralités

Dans le SLT TN, le neutre du transformateur est relié à la terre et les masses utilisateur sont connectés à la terre via le connecteur de protection (PE). Les normes CEI 60364 et NF C 15-100 définissent 3 sous schéma pour le SLT TN : TN-S, TN-C et TN-C-S.

Le coût d'une connexion à la terre de bonne qualité peut être évité car elle n'est pas utilisée pour la sécurité (Contrairement aux shémas IT et TT)
Le courant de défaut n'étant limité que par l'impédance des câbles, il peut être très important : d'où l'augmentation du risque d'incendie (Le régime TN est interdit par la norme NF C 15-100 dans les locaux ou il y à un risque d'incendie).

[modifier] TN-C

Dans le TN-C, les conducteurs de neutre (N) et de protection (PE) sont confondus pour former le PEN.

Ce SLT permet d'économiser un câble (Ainsi qu'un pôle sur chacun des appareils de protection), mais il est nécessaire d'utiliser un câble spécial renforcé mécaniquement afin de limiter le risque de coupure du conducteur de protection (PE). Si le PE est coupé, les masses utilisateurs sont misent sous le potentiel de la phase.
Pour assurer la sécurité des personnes en cas de ligne trop longue, il faut utiliser un Dispositif Différentiel Résiduel (DDR).

[modifier] TN-S

Dans le TN-S (ou simplement TN), le conducteur de protection et le neutre ne sont reliés qu'au poste de distribution mais en aucun autre point.

Le TN-S est obligatoire pour les réseaux ayant des conducteurs avec une section ≤ mm² Cu.

[modifier] TN-C-S

Le conducteur de protection (PE) et le neutre (N) sont confondus du transformateur jusqu'au point de distribution, et ensuite séparés.

[modifier] Régime TT

Le neutre du transformateur est relié à la terre, et les masses utilisateurs disposent de leur propre terre.

Ce régime de neutre est obligatoire chez les particuliers en France.
L'emploi d'un DDR senssible (De l'ordre de 30mA) est obligatoire en tête d'installation pour assurer la protection des personnes.

[modifier] Régime IT

Dans ce SLT, le neutre est théoriquement isolé (non relié à la terre). En réalité il est relié à la terre via les capacités parasite des câbles, ou volontairement via une impédance de très forte valeur (1500Ω). Les masses utilisateur sont interconnectés normalement.

Au premier défaut, il n'y à aucun danger pour les personnes, mais il est nécessaire de supprimer ce défaut avant un second qui serait dangereux. Il est donc nécessaire d'utiliser un contrôleur permanent d'isolement (Non représenté sur le schéma) pour signaler ce défaut. Ce contrôleur doit signaler le défaut à une équipe de maintenance qui doit partir à sa recherche. C'est l'un des inconvénient du régime IT : l'obligation d'avoir du personnel de maintenance qualifié disponible en permanence.
Pour protéger l'installation contre les surtensions (La foutre par exemple) du coté haute-tension, la norme NF C 15-100 oblige à placer un limiteur de surtension entre le point neutre du transformateur et la terre (Non représenté sur le schéma).
L'impédance qui peut être raccordée à pour but de réduire les variations de potentiel entre le réseau et la terre, elle est donc particulièrement importante dans les réseaux alimentant des appareils sensibles
Le régime IT est particulièrement utilisé dans les industries ou la continuité de service est importance.

[modifier] Protection du neutre selon les SLT

Le neutre doit être coupé en régime TT et TN si la section du neutre est inférieure à celle de la phase.
Le neutre doit être protégé et coupé en régime IT car l'un des défaut peut être sur le neutre et en régime TT et TN-S si la section du neutre est inférieure à celle de la phase.
En TN-C le neutre ne doit pas être coupé, car il est aussi le conducteur de protection.

[modifier] Utilisations des SLT dans le monde=

Aux Etats-Unis, le TN-C est majoritairement utilisé. La mise à la terre du neutre est faite chez l'abonnée BT.
En France et en Belgique, le 'TT est obligatoire en distribution publique avec protection des prises de courant par un DDR de sensibilité 30mA.
En Grande-Bretagne, les nouvelles installations sont en TN-C. La prise de terre du neutre est fournie par le fournisseur d'énergie
En Allemagne, le TT et le TN-C cohabitent, mais la prise de terre est chez l'abonnée.
En Norvège, les batiments étant en matériaux isolant et les prises de terre de mauvaise qualité, le SLT choisi est le IT avec utilisation de DDR de sensibilité 30mA en signalisation et coupure au second défaut par le disjoncteur.

[modifier] Compatibilité magnétique

Le TN-C est mauvais du point de vue de la compatibilité magnétique car de fort courants circulent dans le PEN et modifient l'équipotentialité.
En TN-S il est conseillé de séparé le conducteur de protection (PE) des masses fonctionnelles.
En IT due à la très faible valeur du courant de premier défaut, la perturbation électromagnétique est faible. Au second défaut, le problème est le même qu'en TN-S
En TT très peu de perturbations sont générés en cas de défaut, le conducteur de protection et les masses fonctionnelles peuvent être séparés.