Points clés

Wichtige Erkenntnisse

• Un montage correct sur DIN-rail, avec des distances et une orientation adaptées, favorise l’évacuation thermique et aide à respecter les exigences de sécurité applicables.
• Un choix approprié des sections de conducteurs et une terminaison soignée contribuent à limiter la chute de tension, l’échauffement et les contraintes prématurées sur les composants dans les systèmes 12 V et 24 V DC.
• La mise à la terre, la protection contre les surtensions et l’isolation complètent les fonctions de protection intégrées, comme la protection contre les surtensions et la surtempérature.
• Une implantation réfléchie des équipements améliore le comportement thermique, les performances CEM et l’accessibilité pour la maintenance.
• Des essais structurés et une documentation claire soutiennent la fiabilité opérationnelle sur le long terme.

Vue d’ensemble

Les dysfonctionnements liés à l’alimentation dans les systèmes d’automatisation ou les installations LED sont souvent associés aux pratiques d’installation plutôt qu’à des défauts du produit. Même une alimentation DIN-rail de qualité ne peut fonctionner conformément à ses spécifications que si elle est correctement montée et câblée.

Ce guide propose une méthode structurée et orientée terrain pour installer des alimentations DIN-rail AC/DC en environnements industriels et tertiaires. Il fait le lien entre les informations d’une fiche technique et leur mise en œuvre sur site.

1. Préparation avant installation et sécurité

1.1 Précautions de sécurité

Avant l’installation :

• Isoler toutes les sources d’énergie et vérifier l’absence de tension à l’aide d’un testeur certifié.
• Appliquer des procédures de consignation (LOTO – Lockout/Tagout).
• Identifier les sources de tension secondaires ou les retours d’alimentation possibles.

Pour des entrées AC à tension de réseau, des EPI supplémentaires (gants isolants adaptés à la tension, visière, vêtements résistants à la flamme) peuvent être requis selon la réglementation locale. Respecter les règles nationales applicables et les consignes de sécurité du site.

1.2 Choisir une alimentation DIN-rail adaptée

Le choix ne doit pas se limiter à la tension et au courant nominaux.

Critères de sélection

Exigences de stabilité de tension

• 12 V DC : ±5 % souvent acceptable pour relais et solénoïdes.
• 24 V DC : ±2 % peut être requis pour capteurs et contrôleurs.

Exigences de courant

• Calculer la charge en régime établi.
• Intégrer les courants d’appel.
• Appliquer une marge d’ingénierie adaptée.

Conditions environnementales

• Tenir compte de la température ambiante.
• Appliquer les courbes de derating du fabricant au-delà de 40–50 °C.
• Garantir un flux d’air suffisant pour les conceptions refroidies par convection.

Fonctions de protection
Vérifier les protections intégrées :

• Protection surtension (OVP)
• Protection surintensité
• Protection surtempérature

Exigences de conformité/certifications

• Marquage CE pour l’accès au marché UE.
• Certifications supplémentaires selon le secteur.

Pour l’électronique sensible (ex. charges 5 V DC), analyser les spécifications de ripple et de bruit. Pour les applications LED, confirmer la compatibilité en mode tension constante vs courant constant.

La durée de garantie peut donner une indication générale sur les marges de conception, sans remplacer l’évaluation technique.

1.3 Outils et matériaux

Outils essentiels

• Coupe-DIN-rail ou scie à denture fine
• Dénudeur multi-sections
• Pince à sertir pour embouts de câblage (ferrules)
• Tournevis dynamométrique étalonné (plage typique 0,5–2,5 Nm)
• Multimètre numérique (True RMS)
• Testeur d’isolement (résistance d’isolement)
• Coupe-câble
• Système d’étiquetage/repérage

Matériaux requis

• DIN-rail TS-35 (hauteur 7,5 mm ou 15 mm)
• Conducteurs cuivre avec caractéristiques adaptées (intensité, isolation, température)
• Embouts de câblage (ferrules) pour conducteurs multibrins
• Disjoncteurs ou fusibles
• Butées d’extrémité et séparateurs
• Accessoires de gestion de câbles

2. Montage sur DIN-rail : bonnes pratiques

2.1 Sélection du DIN-rail

Le DIN-rail TS-35 (largeur 35 mm) est le standard.

• Hauteur 7,5 mm : typique pour armoires de commande
• Hauteur 15 mm : rigidité accrue pour équipements plus lourds

Prévoir des dégagements suffisants pour la ventilation :

• En général ~50 mm au-dessus et au-dessous (vérifier les données fabricant)
• Espacement minimal entre unités adjacentes (souvent 10–25 mm selon la puissance)

2.2 Procédure de montage

• Accrocher la partie supérieure de l’alimentation sur le DIN-rail.
• Pivoter vers le bas jusqu’au verrouillage (clic).
• Vérifier l’enclenchement et la tenue mécanique.
• Positionner l’unité en respectant les distances nécessaires.

Organiser les composants de manière cohérente :
Protection d’entrée → Alimentation → Distribution de sortie

Maintenir une distance vis-à-vis des sources de chaleur importantes (ex. variateurs, transformateurs).

2.3 Gestion thermique

Pour plusieurs unités :

• < 100 W : espacement typique 10 mm
• 100–240 W : environ 15 mm
• Puissances supérieures : 25 mm ou selon spécifications fabricant

Installer les unités de façon à favoriser la convection naturelle (flux d’air vertical).
En armoire ventilée, aligner les équipements avec le sens du flux d’air.

Sur les installations à forte densité, surveiller la température ambiante interne de l’armoire.

3. Bonnes pratiques de câblage

3.1 Câblage d’entrée AC

Vérifications

• Confirmer la plage de tension d’entrée.
• Mesurer la tension d’alimentation en conditions de charge.

Stratégie de protection

• Installer un disjoncteur ou un fusible à proximité de l’alimentation.
• Utiliser des dispositifs de protection contre les surtensions (SPD) lorsque requis.
• Prévoir un moyen de coupure accessible.

Dimensionnement des conducteurs

Dimensionner selon :

• L’ampacité
• La chute de tension admissible (souvent ≤ 3 %)

Utiliser des conducteurs cuivre.
Installer des embouts de câblage (ferrules) sur les conducteurs multibrins.
Serrer au couple prescrit par le fabricant.
Effectuer un contrôle mécanique (test de traction) après terminaison.

3.2 Câblage de sortie DC

Maîtrise de la chute de tension

Particulièrement critique en 12 V.

• Utiliser des sections de conducteurs adaptées.
• Éviter les longues liaisons en chaîne (daisy-chain).
• Privilégier une distribution en étoile pour les charges critiques.

Protection de sortie

• Protection par fusibles de branches recommandée.
• Disjoncteurs électroniques pour charges dynamiques.
• Protection contre l’inversion de polarité si nécessaire.

Pour les systèmes de commande 24 V :

Utiliser des câbles blindés pour les signaux sensibles.

Séparer les alimentations analogiques et numériques.

3.3 Mise à la terre et blindage

Terre de protection (PE)

• Raccorder le châssis métallique au PE.
• Utiliser un conducteur vert/jaune.
• Ne pas s’appuyer uniquement sur la mise à la terre via le DIN-rail.
• Vérifier la continuité à faible impédance.

Masse de signal

• Séparer la terre de sécurité et la référence de signal.
• Utiliser une mise à la masse en point unique pour les circuits de mesure sensibles.

Mesures CEM

• Séparer câbles de puissance et de signal.
• Croiser à 90° si le croisement est inévitable.
• Utiliser des ferrites lorsque requis.
• Terminer correctement les blindages de câble.

4. Protections et mise en service

4.1 Fonctions de protection intégrées

Protections courantes :

• Protection surtension (OVP)
• Protection surintensité
• Protection surtempérature
• Protection court-circuit

Identifier le comportement de l’unité en défaut :

• Verrouillage (latch-off) après défaut
• Redémarrage automatique (« auto-recovery »)

Vérifier que ce comportement est compatible avec les exigences de sécurité de l’application.

4.2 Procédure de mise en service

Avant mise sous tension

• Test de continuité
• Test de résistance d’isolement
• Vérification des couples de serrage
• Contrôle de polarité

Première mise sous tension

• Alimenter sans charge.
• Vérifier la tension de sortie.
• Contrôler les indicateurs d’état.

Essais en charge

• Appliquer la charge progressivement (25 % → 50 % → 75 % → 100 %).
• Surveiller la température et la stabilité de tension.
• Observer tout bruit anormal ou instabilité.

Vérification des protections

• Simuler des conditions de surcharge.
• Vérifier le comportement de reprise (recovery).
• Documenter les mesures et observations.

5. Maintenance et fiabilité

Maintenance préventive

• Inspection visuelle (décoloration, traces d’échauffement).
• Contrôle périodique du couple des borniers.
• Nettoyage des ouvertures de ventilation.
• Mesure de la tension de sortie sous charge connue.

Suivi de performance

Suivre notamment :

• Les tendances de température de fonctionnement
• La stabilité de tension
• La fréquence des événements de protection

Planifier les remplacements de manière proactive selon les informations de cycle de vie et la criticité de l’application.

Conclusion

Les performances d’une alimentation DIN-rail dépendent à la fois de la conception du produit et de la qualité de l’installation, du câblage et de la gestion thermique.

En appliquant une méthode structurée de montage, un dimensionnement adapté des conducteurs, une mise à la terre correcte et des essais systématiques, les installateurs peuvent contribuer à un comportement stable et prévisible en environnement industriel.

Des pratiques d’installation professionnelles facilitent également la maintenance et soutiennent la fiabilité opérationnelle sur le long terme.