Elle peut être utilisée dans de nombreux environnements : bâtiments tertiaires, sites industriels, infrastructures publiques, commerces, exploitations agricoles ou installations techniques.
Selon son application, une station électrique peut intégrer des tableaux électriques, disjoncteurs, transformateurs, protections, appareillages de commande, câbles, systèmes de distribution et équipements de supervision.
Dans ce guide, découvrez les principaux types de stations électriques, leurs composants et les critères essentiels pour choisir le matériel adapté.
⚡ Qu'est-ce qu'une station électrique ?
Une station électrique est un ensemble d'équipements permettant de gérer l'énergie électrique entre différentes parties d'un réseau ou d'une installation.
Son rôle peut être de :
Recevoir l'énergie électrique ;
Transformer la tension ;
Distribuer l'électricité ;
Protéger les circuits ;
Assurer le sectionnement ;
Commander les équipements ;
Mesurer les consommations ;
Surveiller le réseau ;
Faciliter les opérations de maintenance.
Les équipements utilisés dépendent fortement de la puissance, de la tension, du type de réseau et de l'application.
Les différents types de stations électriques
Il existe plusieurs catégories de stations électriques.
Station de transformation
Elle permet de modifier le niveau de tension électrique grâce à un ou plusieurs transformateurs.
Elle est notamment utilisée pour adapter l'énergie à un réseau de distribution ou à une installation industrielle.
Station de distribution
Elle assure principalement la répartition de l'énergie vers différents départs électriques.
Elle peut intégrer des tableaux, disjoncteurs, sectionneurs, jeux de barres et systèmes de protection.
Station électrique industrielle
Les sites industriels nécessitent souvent des installations capables de distribuer des puissances importantes vers les machines, moteurs et équipements de production.
Ces installations peuvent intégrer :
Tableaux basse tension ;
Cellules électriques ;
Transformateurs ;
Disjoncteurs ;
Contacteurs ;
Relais de protection ;
Jeux de barres ;
Départs moteurs ;
Systèmes de supervision.
Station de recharge électrique
Dans le domaine de la mobilité électrique, une station peut également désigner une station de recharge pour véhicules électriques.
Elle comprend alors des bornes de recharge, des protections électriques, des dispositifs de communication et éventuellement des systèmes de gestion de puissance.
Le tableau électrique
Le tableau électrique constitue l'un des éléments essentiels d'une installation de distribution.
Il permet de regrouper les différents départs électriques et leurs protections.
Selon l'application, un tableau peut intégrer :
Disjoncteurs ;
Interrupteurs ;
Interrupteurs-sectionneurs ;
Parafoudres ;
Contacteurs ;
Relais ;
Borniers ;
Compteurs ;
Transformateurs de courant ;
Jeux de barres ;
Modules de communication.
Le dimensionnement du tableau doit tenir compte de la puissance et du nombre de circuits à alimenter.
️ Les disjoncteurs
Les disjoncteurs assurent la protection des circuits contre certaines surintensités et permettent également la coupure des circuits selon leur conception.
On retrouve notamment :
Disjoncteurs modulaires ;
Disjoncteurs boîtier moulé ;
Disjoncteurs de puissance ;
Disjoncteurs différentiels ;
Disjoncteurs destinés aux applications industrielles.
Le choix dépend notamment de la tension, du courant nominal, du pouvoir de coupure et du type de réseau.
Les sectionneurs
Le sectionneur permet d'isoler une partie d'une installation électrique afin de faciliter les opérations de maintenance et d'intervention.
Il peut être utilisé dans :
Les tableaux électriques ;
Les armoires industrielles ;
Les installations photovoltaïques ;
Les machines ;
Les postes de transformation.
Le dispositif doit être adapté à la tension, au courant et aux conditions d'utilisation.
⚡ Les transformateurs
Le transformateur permet de modifier le niveau de tension d'un réseau électrique.
On distingue notamment :
Transformateurs HT/BT ;
Transformateurs BT/BT ;
Transformateurs de commande ;
Transformateurs d'isolement ;
Transformateurs de courant ;
Transformateurs de tension.
Dans une station électrique, le transformateur constitue souvent un élément central permettant d'adapter l'énergie électrique aux besoins du réseau.
️ Les protections contre les surtensions
Les équipements électriques peuvent être sensibles aux surtensions transitoires.
Des parafoudres peuvent être installés lorsque la configuration et les règles applicables le nécessitent.
Ils peuvent contribuer à protéger certains équipements contre les effets de surtensions liées notamment à la foudre ou aux phénomènes de commutation.
Le choix du parafoudre doit être effectué en fonction du réseau et de l'installation.
Les systèmes de mesure
Une station électrique peut également intégrer différents appareils de mesure permettant de surveiller le fonctionnement du réseau.
On peut notamment retrouver :
Compteurs d'énergie ;
Ampèremètres ;
Voltmètres ;
Analyseurs de réseau ;
Transformateurs de courant ;
Transformateurs de tension ;
Systèmes de mesure communicants.
Ces équipements permettent de suivre les paramètres électriques et d'améliorer la gestion de l'installation.
️ Commande et automatisation
Dans les installations industrielles, une station électrique peut être associée à des systèmes de commande et d'automatisation.
Les équipements peuvent comprendre :
Contacteurs ;
Relais ;
Automates programmables ;
Alimentations ;
Interfaces de communication ;
Modules d'entrée/sortie ;
Systèmes de supervision.
L'objectif est de contrôler et surveiller les équipements électriques tout en facilitant la maintenance.
Protection et sécurité électrique
La sécurité doit être une priorité lors de la conception et de l'exploitation d'une station électrique.
Les protections peuvent notamment permettre de limiter les conséquences :
Des courts-circuits ;
Des surintensités ;
Des défauts d'isolement ;
Des surtensions ;
Des échauffements ;
De certains défauts électriques.
Les équipements doivent être correctement dimensionnés et installés conformément aux normes et réglementations applicables.
Station électrique pour bâtiment tertiaire
Dans un immeuble de bureaux, un centre commercial, un hôtel ou un établissement professionnel, une station électrique peut alimenter différents équipements :
Éclairage ;
Prises de courant ;
Climatisation ;
Chauffage ;
Ventilation ;
Ascenseurs ;
Informatique ;
Sécurité ;
Bornes de recharge ;
Équipements techniques.
Une distribution correctement organisée permet de faciliter la maintenance et d'améliorer la continuité de service.
Station électrique industrielle
Les besoins sont généralement plus importants dans l'industrie.
Les équipements peuvent alimenter :
Moteurs ;
Machines-outils ;
Compresseurs ;
Pompes ;
Convoyeurs ;
Robots ;
Installations de production ;
Systèmes de chauffage industriel.
Une installation industrielle doit être étudiée en fonction des puissances installées, des courants de démarrage, des contraintes de production et des exigences de continuité de service.
☀️ Station électrique et photovoltaïque
Une station électrique peut également être associée à une installation photovoltaïque.
Dans ce cas, elle peut intégrer :
Panneaux photovoltaïques ;
Onduleurs ;
Coffrets DC ;
Coffrets AC ;
Disjoncteurs ;
Sectionneurs ;
Parafoudres ;
Transformateurs ;
Systèmes de supervision ;
Batteries de stockage.
Pour les installations importantes, l'électricité produite peut être injectée dans une distribution basse ou moyenne tension selon la configuration du projet.
Station de recharge pour véhicules électriques
Le développement des véhicules électriques entraîne la création de nombreuses stations de recharge.
Une station de recharge peut comporter :
Bornes de recharge ;
Protections électriques ;
Disjoncteurs ;
Protection différentielle adaptée ;
Parafoudres lorsque nécessaires ;
Câbles d'alimentation ;
Systèmes de gestion de puissance ;
Communication et supervision.
Le dimensionnement doit tenir compte du nombre de bornes, de leur puissance et de la capacité disponible du réseau.
Comment choisir le matériel d'une station électrique ?
Plusieurs critères doivent être étudiés avant de sélectionner les équipements.
1. La tension
Il faut déterminer si l'installation fonctionne en basse tension, moyenne tension ou sur un autre niveau de tension.
2. La puissance
La puissance totale et les puissances des différents départs déterminent le dimensionnement des équipements.
3. Le courant nominal
Les appareils de protection, les câbles et les jeux de barres doivent être adaptés aux courants concernés.
4. Le pouvoir de coupure
Les dispositifs de protection doivent disposer d'un pouvoir de coupure compatible avec le courant de court-circuit présumé au point d'installation.
5. L'environnement
La température, l'humidité, la poussière, les contraintes mécaniques et l'environnement industriel peuvent influencer le choix des équipements.
6. La continuité de service
Pour certaines installations, il est nécessaire de prévoir une architecture permettant de maintenir l'alimentation de certaines charges en cas de défaut ou de maintenance.
Les principaux équipements d'une station électrique
ÉquipementFonction
TransformateurAdaptation du niveau de tension
Tableau électriqueDistribution de l'énergie
DisjoncteurProtection et coupure
SectionneurIsolement d'un circuit
ParafoudreProtection contre certaines surtensions
ContacteurCommande d'une charge
RelaisProtection ou commande
Jeu de barresDistribution de courant
CompteurMesure de l'énergie
Analyseur de réseauSurveillance des paramètres électriques
CâblesTransport de l'énergie
AutomateCommande et automatisation
Système de supervisionSurveillance de l'installation
Les grandes marques de matériel électrique
Pour réaliser une station électrique, les professionnels peuvent utiliser des équipements provenant de fabricants spécialisés dans la distribution et la protection électrique.
Parmi les marques recherchées dans le secteur professionnel figurent notamment Schneider Electric, Legrand, Hager, ABB, WAGO, Siemens et Eaton.
Le choix doit toujours être effectué selon les caractéristiques techniques et la compatibilité des équipements avec l'installation.
⚠️ Important : sécurité électrique
Toute installation ou modification d'un circuit électrique présente des risques d'électrisation, d'électrocution, de court-circuit, d'arc électrique et d'incendie.
Les stations électriques peuvent également mettre en œuvre des niveaux de puissance et de tension importants.
Les opérations de conception, d'installation, de mise en service et de maintenance doivent être réalisées dans le respect des normes et réglementations applicables et par des professionnels disposant des compétences nécessaires.
Avant toute intervention, l'installation doit être correctement identifiée, isolée et sécurisée selon les procédures adaptées.
Matériel pour stations électriques
Pour réaliser ou rénover une station électrique, il est nécessaire de sélectionner l'ensemble des équipements nécessaires à la distribution, à la protection et au contrôle de l'énergie.
Chez Élec-Privé, vous pouvez rechercher différentes familles de matériel électrique pour vos projets :
Disjoncteurs ;
Tableaux et coffrets ;
Sectionneurs ;
Parafoudres ;
Contacteurs ;
Relais ;
Borniers ;
Câbles ;
Appareillage modulaire ;
Matériel industriel ;
Équipements photovoltaïques ;
Solutions de recharge électrique.
Conclusion
Une station électrique est un ensemble complexe permettant de gérer, transformer, distribuer et protéger l'énergie électrique.
Du transformateur au tableau électrique, en passant par les disjoncteurs, sectionneurs, parafoudres, systèmes de mesure et équipements de commande, chaque composant possède une fonction précise.
Pour une installation résidentielle, tertiaire, industrielle, photovoltaïque ou dédiée à la recharge des véhicules électriques, le matériel doit être correctement dimensionné, compatible et adapté aux conditions d'utilisation.
Le choix d'équipements de qualité et le respect des règles de conception et de sécurité sont essentiels pour garantir une installation fiable et durable.