Bornier vs barre omnibus : Distribution de l’énergie dans les systèmes électriques

La distribution de l'énergie est un élément essentiel du réseau électrique. Les barres omnibus et les borniers sont des composants clés pour contrôler le flux de courant. Bien que leurs fonctions de connexion électrique soient similaires, leur conception et leurs applications diffèrent sensiblement. Cet article analyse leurs différences en termes de capacité de traitement du courant, de modularité et de flexibilité, entre autres. Si vous hésitez entre les deux, cet article vous aidera à trouver la solution de distribution électrique la plus adaptée à vos besoins.

Qu'est-ce qu'un bornier ?

Définition du bornier

borniers, également connus sous le nom de connecteurs de bornes, sont connecteurs électroniques isolés modulaires Il permet de réaliser des connexions électriques sûres, ordonnées et fiables. Sa fonction principale est de servir de centre de raccordement ou de station de transfert pour le système électrique.

Il est généralement composé d'une base en matériau isolant sur laquelle sont disposés plusieurs conducteurs métalliques indépendants. Chaque conducteur est muni d'un système de fixation, tel qu'une vis, un ressort ou un système à pression.

Sa fonction ne se limite pas à organiser ou à fixer plusieurs fils ensemble. Elle peut également distribuer une alimentation ou un signal à plusieurs branches et, inversement, faire converger des signaux.

Types de borniers

Il existe différents types de borniers. Voici les types de borniers les plus couramment utilisés :

bornier à ressortUtilisez la force élastique du ressort pour fixer le fil. Son installation est rapide, il offre d'excellentes performances anti-vibrations et assure une connexion fiable et durable.

Bornier enfichableIl se compose d'une base et d'une prise. Sa facilité d'entretien permet un branchement et un débranchement rapides des fils, ce qui simplifie le montage et le remplacement des équipements.

Bornier à fusiblesPorte-fusible intégré : le fusible assure la protection du circuit contre les surintensités.

Bornier de mise à la terreIl est utilisé pour la mise à la terre en toute sécurité, fournissant un chemin de retour sûr aux courants de défaut afin de prévenir les chocs électriques et les incendies.

Qu'est-ce qu'une barre de bus ?

Définition de barre omnibus

UN Barre de bus Il s'agit d'un ou plusieurs conducteurs en forme de bande, constitués de métaux hautement conducteurs. Il est généralement composé de matériaux conducteurs tels que… cuivre ou aluminium et est souvent enveloppée dans une coque isolante ou fixée par des pièces de support isolantes.

Il permet de collecter des courants importants et de les distribuer aux circuits de dérivation, réduisant ainsi la résistance de boucle et minimisant les pertes de tension et la consommation d'énergie. Il optimise également l'utilisation de l'espace et l'efficacité de la dissipation thermique, améliore la fiabilité et la constance du système, et constitue un conducteur dédié dans les systèmes électriques pour la collecte et la distribution efficaces et centralisées de l'énergie électrique.

Types de configurations de barres omnibus dans les systèmes électriques

Configuration à barre omnibus uniqueTous les équipements sont connectés par une seule barre omnibus, et un défaut affectera l'ensemble du circuit.

Agencement du câblage principal en anneauUn système difficile à étendre et qui fournit un système d'exploitation alternatif pour les circuits défectueux.

Organisation des bus principaux et de correspondanceGarantir la redirection de l'alimentation en cas de panne, permettre la maintenance et améliorer la fiabilité, la flexibilité et l'efficacité du système.

Câblage à double barre omnibus et double disjoncteurDeux barres omnibus et deux disjoncteurs par départ ou charge rendent le système plus résistant aux pannes et plus flexible à exploiter.

Comparaison entre un bornier et une barre omnibus

Type de connexion

BorniersConnexion point à point, discrète. Le mécanisme de serrage doit être actionné à l'aide d'un tournevis ou d'une pince à sertir, ce qui appliquera une forte force de serrage mécanique sur le fil.

La force de serrage crée un point de connexion physique à faible résistance, permettant au courant de circuler d'un fil à l'autre, à travers le conducteur métallique. Chaque conducteur métallique est indépendant et assure une isolation électrique fiable, à l'abri des interférences.

Barres omnibusCircuit principal de type parallèle. Les câbles d'alimentation de tous les appareils équipotentiels doivent être raccordés directement à différents points de contact du même circuit conducteur via des connecteurs de dérivation. Ce circuit offre un chemin conducteur commun continu et à faible résistance. Le principe repose sur la minimisation de la résistance du circuit et la distribution de la puissance à plusieurs points de charge avec des pertes minimales.

Capacité de manutention actuelle

BorniersLe bornier ne supporte que des courants faibles à moyens et sa capacité de gestion du courant est relativement faible. Les principales raisons de cette limitation résident dans la section du conducteur métallique au sein d'une borne et dans la capacité de dissipation thermique du mécanisme de serrage.

Le bornier est performant pour les applications à petite échelle. Cependant, pour les applications à courant élevé, l'utilisation de bornes haute intensité peut engendrer des câbles complexes et ne constitue pas forcément le meilleur choix.

Barres omnibusIl est conçu pour les courants moyens à élevés. Ses caractéristiques de faible impédance permettent de réduire considérablement l'élévation de température et la chute de tension par rapport aux solutions utilisant plusieurs câbles et bornes séparés.

Isolation électrique

BorniersChaque borne est un isolant complet. Les canaux sont isolés les uns des autres et isolés extérieurement. La base isolante garantit une distance de sécurité suffisante entre les bornes adjacentes et entre vous et le corps sous tension. C'est sa caractéristique de sécurité intrinsèque.

Barres omnibusLes barres omnibus nues reposent sur des espaces d'air et des supports isolants pour l'isolation, ce qui présente un risque relativement élevé. L'industrie moderne utilise généralement des enveloppes isolantes entièrement fermées pour recouvrir complètement les conducteurs et assurer une protection contre tout contact.

Besoins en espace

BorniersLe réseau s'étend généralement verticalement. Lorsqu'on a besoin de davantage de points de connexion, il est généralement nécessaire d'augmenter le nombre de terminaux horizontalement sur la voie. Cela requiert généralement une surface plus importante et un espace plus conséquent pour la gestion des lignes.

Il est possible de l'installer dans des zones où les lignes de signal sont nombreuses mais de faible diamètre, ce qui facilite leur installation propre. En revanche, dans les zones de distribution de courant élevé, le bornier paraîtra encombrant et peu performant.

Barres omnibusIl est généralement utilisé pour l'intégration horizontale. On peut utiliser des barres omnibus pour intégrer les nombreux chemins parallèles initialement présents dans un magasin en conducteurs rigides plats et compacts, ce qui permet de gagner considérablement de l'espace dans les goulottes de câbles.

Les barres omnibus permettent de comprimer à l'extrême le système de distribution électrique, d'optimiser le conduit d'air et d'améliorer la fiabilité globale, notamment dans les situations où les servomoteurs et les convertisseurs de fréquence sont densément répartis.

Flexibilité et modularité

BorniersLes connecteurs de bornes peuvent être ajoutés, retirés ou remplacés à tout moment. Le câblage est également facilement modifiable. Ce système est particulièrement adapté au débogage, aux tests et aux modifications ultérieures, et offre une grande flexibilité.

Barres omnibusLes barres omnibus traditionnelles sur mesure sont quasiment impossibles à modifier après leur installation. Les systèmes modernes de barres omnibus modulaires isolées doivent proposer des longueurs standard et des orifices de sortie préfabriqués, permettant ainsi de choisir les points de connexion dans une certaine plage. Leur flexibilité doit être améliorée et une planification préalable est nécessaire.

Considérations relatives aux coûts

BorniersIl est plus adapté aux installations de petite taille en raison de son faible coût initial. En revanche, pour la distribution d'énergie multipoints et à courant élevé, il nécessite un temps d'installation plus long et une consommation énergétique plus importante sur le long terme.

Barres omnibusLes coûts initiaux d'acquisition et de conception des barres omnibus sont relativement élevés, mais leur coût total à long terme est inférieur. À terme, elles permettent de réaliser des économies de câbles et de temps, tout en réduisant la consommation d'énergie. Leur utilisation dans le cadre de projets d'envergure ou à fort courant permet un retour sur investissement rapide.

Différentes applications

BorniersLes borniers sont couramment utilisés dans les armoires électriques, les petits réseaux électriques, les systèmes d'automatisation et les machines industrielles. Ils servent également au raccordement des signaux et à la distribution de faible puissance. Leur accessibilité et leur facilité d'entretien les rendent particulièrement adaptés aux applications nécessitant des tests, une maintenance et des réglages fréquents.

Barres omnibusLes barres omnibus sont plus adaptées aux applications à courant élevé et offrent une efficacité et une fiabilité supérieures. Elles sont largement utilisées dans les appareillages de commutation, la distribution d'énergie en milieu industriel, les batteries, les sous-stations et les grands réseaux électriques.

Comment choisir la bonne option

Face à différentes applications, comment choisir le schéma de distribution électrique adapté entre les connecteurs terminaux et la barre omnibus ? Vos choix auront un impact important sur l’efficacité et la maintenance du système électrique. Un plan de distribution électrique judicieux est essentiel à la performance du système et influe également sur la sécurité des personnes et la sécurité électrique. Voici quelques suggestions pour vous guider dans votre choix.

La première étape pour faire un choix consiste à analyser en priorité les besoins fondamentaux du réseau électrique.

Par exemple, si vous devez regrouper de manière sûre, ordonnée et isolée des fils provenant de différentes sources et ayant des fonctions différentes, les borniers sont sans aucun doute le choix idéal.

Si vous devez distribuer l'énergie électrique d'une source d'alimentation unique à plusieurs charges parallèles avec un minimum de pertes et une efficacité maximale, vous pouvez choisir une barre omnibus.

Pour des applications plus spécifiques, comme les circuits de signaux avec des tensions diverses, des courants faibles et un grand nombre de boucles, les borniers sont à privilégier. Ils offrent une isolation élevée et un marquage clair facilitant les tests.

En revanche, pour les circuits d'alimentation très sensibles, comme ceux des servomoteurs, il convient d'utiliser des barres omnibus. Celles-ci neutralisent les champs magnétiques et réduisent l'inductance de boucle, évitant ainsi d'endommager les composants ou de provoquer des interférences.

Dans les armoires industrielles complexes, les rangées de bornes et les barres omnibus peuvent être utilisées pour contribuer à la construction d'un système efficace, fiable et facile à entretenir.

Par ailleurs, il faut également tenir compte de facteurs tels que la tension et l'intensité nominales, les matériaux et les sections des câbles, les environnements d'utilisation et les coûts. En cas de doute, n'hésitez pas à consulter des fournisseurs d'accessoires électriques expérimentés.

FAQ

Les barres omnibus peuvent-elles remplacer complètement tous les borniers d'une armoire électrique ?

Non. Les barres omnibus ne peuvent pas remplacer complètement tous les borniers dans l'armoire électrique. Leurs fonctions principales diffèrent. Les barres omnibus servent principalement à la distribution efficace et centralisée d'une même alimentation. Les borniers, quant à eux, servent principalement à connecter et distribuer de manière sûre et isolée les câbles provenant de différentes sources. Les barres omnibus ne peuvent se substituer aux borniers en matière d'isolation des signaux, de conversion d'interface et autres fonctions.

Une barre PE est-elle un bornier ou une barre omnibus ?

Une barre PE est essentiellement une barre omnibus conçue spécifiquement pour la mise à la terre. Bien que son apparence ressemble à celle d'un bornier, sa fonction principale est celle d'une barre omnibus. C'est pourquoi, dans la classification des équipements électriques, elle est couramment appelée barre PE. barre omnibus de mise à la terre.

Comment les barres omnibus et les borniers peuvent-ils être utilisés ensemble ?

Dans les systèmes électriques complexes, la barre omnibus constitue le principal chemin de transmission de l'énergie, se connectant aux borniers via ses interfaces. Le bornier assure la distribution sûre et ordonnée de l'énergie aux différents dispositifs. Ce système permet d'équilibrer l'efficacité du transport de courants élevés avec la flexibilité et la sécurité de la distribution en circuit dérivé.

Pourquoi les barres omnibus isolées dissipent-elles mieux la chaleur que les borniers ?

Le conducteur central de la barre omnibus présente une large section et une grande surface métalliques continues. Il conduit efficacement la chaleur et la dissipe uniformément. À l'inverse, les borniers reposent principalement sur les points de contact pour la dissipation thermique, ce qui réduit la surface de dissipation et diminue l'efficacité.

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