Interrupteur inverseur : marquage, types, particularités de raccordement

Un interrupteur à bascule, également appelé va-et-vient, double, inverseur ou croisé, est un élément du réseau électrique qui inverse (fait passer à l'état opposé) la commutation des conducteurs qui lui sont connectés.

L'interrupteur à bascule est utilisé pour commander un groupe ou un seul appareil d'éclairage depuis plusieurs endroits.

Dans ce document, nous vous expliquerons en détail les principes et les particularités de fonctionnement de ces interrupteurs, et vous présenterons les méthodes de raccordement les plus courentes.

Domaine d'application des dispositifs à bascule

Les interrupteurs à bascule ne sont pas très fréquemment utilisés, mais on ne peut pas sous-estimer leur rôle dans l'organisation de l'éclairage. Imaginez une situation où, dans un long couloir ou au début d'une volée d'escaliers, un seul interrupteur est installé et vous devez parcourir de longues distances dans l'obscurité pour allumer la lumière.

L'installation d'un interrupteur va-et-vient à deux directions peut parfaitement résoudre ce problème, et un interrupteur inverseur (croisé) deviendra indispensable :

• dans un appartement à trois niveaux — on l'installe près du palier du deuxième étage ;
• dans un long couloir ou un hall — installé près de chaque porte, il facilitera grandement les déplacements dans l'obscurité;
• dans une chambre — on peut en instaler un près de la porte et deux près de l'endroit où l'on se repose, et vous n'aurez plus besoin de vous lever pour éteindre la lumière.

On peut également utiliser un interrupteur à bascule pour allumer l'éclairage extérieur ou dans le garage, en commandant le luminaire depuis la maison, la pergola, la terasse, etc.

En sortant la nuit de la chambre dans le couloir, l'utilisateur peut allumer la lumière immédiatement, sans avoir à se déplacer dans la pièce sombre à la recherche de l'interrupteur.

Variétés d'interrupteurs à bascule et leur marquage

Le choix des interrupteurs à bascule doit se faire sur la base d'une liste modeste de caractéristiques distinctives. Ils sont fabriqués par de nombreuses marques connues, notamment Legrand, ABB, Schneider.

L'équipement électrique à levier est considéré comme plus fiable, c'est pourquoi il est souvent utilisé dans les usines et les lieux publics.

Les interrupteurs à bascule se classifient :

1. Selon le mode d'actionnement, on les divise en types rotatifs, à touches et à levier ;

2. Selon le mode d'installation – en appareils pour montage intérieur et extérieur.

Il n'existe pas en vente d'interrupteurs à bascule à deux touches de type croisé en tant que tels. Mais vous pouvez utiliser un appareil de la série Ultra du célèbre fournisseur d'équipements électriques Schneider Electric, en prenant deux blocs croisés modulaires à une touche et en les installant dans un seul boîtier. Si ces modèles ne sont pas non plus disponibles, on installe côte à côte deux interrupteurs à une touche.

Pour commander deux ou trois groupes de luminaires, on utilise des interrupteurs va-et-vient à deux ou trois touches, tandis que les interrupteurs croisés, dans la plupart des cas, sont installés séparément pour chaque groupe de luminaires.

Lors du choix de tout appareil électrotechnique, il est nécessaire de se référer à sa classe de protection contre les facteurs externes – IP.

Dans la plupart des cas, dans les appareils de ce type, l'indice IP est assez élevé et dépasse la valeur 40, ce qui permet une utilisation dans des pièces à humidité traditionnellement élevée, ainsi qu'une installation à l'extérieur sous un auvent.

Dans les interrupteurs à bascule rotatifs, les contacts sont fermés à l'aide d'un mécanisme rotatif spécial. Ils coûtent un peu plus cher que les interrupteurs à touches, mais sont considérés comme plus fiables.

Pour effectuer correctement le raccordement de l'équipement électrique, il est important de comprendre les marquages et les schémas apposés par le fabricant au dos.

C'est ainsi que l'interrupteur de type croisé est représenté sur le schéma. Le même schéma est apposé sur l'appareil ; les flèches indiquent l'emplacement des bornes d'entrée et de sortie.

Si dans un interrupteur ordinaire, le marquage par la lettre L est utilisé pour désigner la borne de phase d'entrée, et L1, L2, L3 pour les bornes de sortie, dans le cas d'un interrupteur double, on peut utiliser les chiffes 1, 2, 3, 4, et les bornes d'entrée et de sortie sont indiquées par des flèches.

Sur la face avant de l'interrupteur, les fabricants apposent parfois aussi un marquage – pour le va-et-vient, ce sont deux flèches en forme de triangle, pour le bascule, un qudrillage.

Ensuite, nous examinerons les particularités d'installation et les options de schémas de câblage possibles, en prenant l'exemple d'un interrrupteur domestique à bascule de type croisé avec des interrrupteurs de transition.

Principe de fonctionnement et particularités des interrupteurs à bascule

Pour comprendre le prinipe de foncti onnement d'un interrrupteur à bascule de type croisé, il est nécessaire d'étudier le schéma de contôle des points d'éclairage à partir de 3 à 5 points.

Mais comme l'interrupteur croisé est toujours installé entre les interrupteurs va-et-vient et n'est jamais utilisé seul, il faut d'abord comprendre comment fonctionne le schéma d'activation et de désactivation de l'éclairage avec des interrupteurs simples et va-et-vient.

Les schémas de commande des appareils d'éclairage depuis trois points diffèrent du schéma à deux directions uniquement par la présence d'un interrupteur croisé

Ainsi, la fonction d'un interrupteur ordinaire est d'ouvrir et de fermer le circuit : en appuyant sur la moitié supérieure de la touche, la lumière s'allume, en appuyant sur la moitié inférieure, elle s'éteint. En revanche, l'état de l'éclairage dans un schéma avec deux dispositifs de passage ne dépend absolument pas de la position des touches de l'un d'eux.

Appuyer sur la touche ne fait que basculer la connexion d'un circuit à un autre. Pour que le circuit se ferme, il est nécessaire que les deux dispositifs ferment le contact avec l'un des conducteurs placés entre eux.

L'interrupteur de passage est également appelé commutateur à deux directions. Le schéma montre clairement que l'utilisateur, en utilisant l'un d'entre eux, pourra allumer et éteindre la lumière.

Le mécanisme des différents types de dispositifs diffère par le nombre de bornes :

• dans un ordinaire, il y en a deux ;
• dans un interrupteur de passage, il y en a trois ;
• dans un interrupteur croisé, il y en a quatre.

Plus le dispositif est complexe, plus il nécessite une fabrication de meilleure qualité. C'est pourquoi la construction des interrupteurs à bascule, qui ont un grand nombre de bornes, se distingue par une grande robustesse, une résistance à l'usure et une résistance à la corrrosion.

La plupart des modèles ont un haut niveau de protection (IP) contre les facteurs extérieurs négatifs — poussière, humidité.

Si les interrupteurs de passage sont tojours utilisés uniquement par paire, le nombre d'interrupteurs à bascule peut être quelconque — que ce soit un ou dix.

Tout comme les interrupteurs de passage, les interrupteurs croisés basculent les connexions d'un conducteur à un autre. Mais leur différence réside dans le fait qu'il y a déja deux contacts d'entrée, et non un seul, et qu'il faut églement gérer leur commutation. Le principe de foncti onnement de l'appareil repose sur la commutation par paire des contacts.

Options de modes de raccordement

De même que les interrupteurs va-et-vient ne peuvent pas être utilisés individuellement mais uniquement par paire, les interrupteurs inverseurs ne sont utilisés qu'avec deux va-et-vient. En outre, jusqu'à 10 interrupteurs croisés peuvent être utilisés, et ils seront toujours placés entre les va-et-vient.

Sur le schéma, le conducteur de phase est représenté en rouge, le neutre en bleu. A1 — schéma de raccordement de base ; A2 — une autre variante du schéma de principe ; B1 — méthode de câblage où chaque élément du circuit est connecté via une boîte de dérivation ; B2 — méthode de raccordement utilisant une ancienne petite boîte de dérivation et une boîte d'encastrement provenant d'un interrupteur standard démonté.

Il peut y avoir de nombreuses variantes de schémas utilisés pour le raccordement : l'installation se fait via une boîte de dérivation ou sans passer par celle-ci, et plusieurs groupes d'éclairage peuvent être connectés.

On améliore le système en installant une commande centralisée.

Le dispositif de l'interrupteur inverseur de type croisé est toujours conçu pour un seul groupe d'éclairage. Si nécessaire, pour connecter deux groupes de luminaires, on utilise soit deux interrupteurs, soit on en compose un à partir de deux blocs distincts.

Montage via une boîte de dérivation

Il s'agit d'une méthode de raccordement traditionnelle, qui présente à la fois des inconvénients et des avantages. Parmi les avantages, on peut citer la possibilité de détecter rapidement les sections de fils endommagées en cas de problème dans le circuit.

De plus, cette méthode implique un cheminement traditionnel des fils, ce qui permet lors de travaux ultérieurs de réparation ou d'installation de déterminer où les fils sont posés et de préserver l'intégrité du réseau électrique.

Schéma de raccordement des interrupteurs va-et-vient et croisés dans un système de commande d'éclairage depuis plusieurs endroits. L — conducteur de phase ; N — neutre

Lors de l'installation du câblage électrique, des câbles à trois conducteurs sont posés depuis la boîte de dérivation vers les interrupteurs va-et-vient. Un câble à deux conducteurs est tiré de l'interrupteur croisé vers les va-et-vient.

La séquence d'opérations pour le raccordement du schéma dans lequel les fils passent par une boîte de dérivation est la suivante :

• Introduisez le fil de phase à deux conducteurs provenant du tableau électrique dans la boîte. Connectez immédiatement le conducteur neutre du câble d'alimentation au conducteur neutre du luminaire, puis branchez le conducteur de phase au conducteur commun du premier interrupteur va-et-vient n°1, sur la borne d'entrée 1 (voir la figure ci-dessus).
• Aux bornes de sortie 3 et 4, connectez les deux autres conducteurs du câble à trois conducteurs, qui seront raccordés dans la boîte de dérivation aux deux conducteurs de l'interrupteur inverseur n°2.
• Installez l'interrupteur permutateur central. Le branchement correct des conducteurs de l'interrupteur permutateur est indiqué sur le schéma dessiné sur l'appareil lui-même.

Effectuez le branchement du deuxième interrupteur va-et-vient de la même manière que pour le premier, mais faites passer le conducteur commun par la boîte de distribution jusqu'au luminaire.

Le câblage du réseau électrique pour l'éclairage à l'aide de boîtes de distribution est avantageux car, en cas de panne, il est plus facile d'identifier la section endommagée du fil électrique.

Si la connexion dans la boîte de dérivation a été réalisée par torsion, isolez soigneusement toutes les parties dénudées pour éviter un court-circuit.

Faites cela à l'aide de ruban isolant ou de gaine thermorétractable, qui peut servir de marquage pour les conducteurs.

Nous vous recommandons également de lire notre autre article, où nous avons expliqué en détail l'installation de la boîte de dérivation. Plus d'informations – lisez plus loin.

Un branchement professionnel se voit immédiatement : tous les fils sont rangés de manière compacte et soignée dans la boîte de distribution.

Méthode de raccordement direct

Les connexions sont le maillon faible de tout réseau électrique — c'est là que se produit l'oxydation. Qu'il s'agisse de bornes latérales ou de bornes à ressort à serrage rapide, elles grillent en premier, le fil lui-même reste intact, car il est protégé contre la surchauffe par le disjoncteur.

Pour minimiser le nombre de connexions, effectuez le branchement sans boîte de distribution.

On adopte cette méthode de branchement aussi parce que les utilisateurs ne souhaitent pas toujours voir plusieurs boîtes de distribution sur leur mur – ce sont des éléments supplémentaires qui doivent être dissimulés.

Comment se déroule l'installation du système électrique sans boîte de dérivation :

1. Depuis le tableau électrique, tirez un câble à deux conducteurs – phase et neutre. Ce dernier est acheminé directement vers le luminaire.
2. Vous connectez la phase à la borne d'entrée de l'interrupteur va-et-vient. Depuis les deux bornes de sortie, vous acheminez deux fils de phase vers l'interrupteur croisé.
3. Depuis les contacts de sortie de l'interrupteur inverseur, vous acheminez deux conducteurs de phase et les connectez au deuxième interrupteur va-et-vient.
4. Vous acheminez le conducteur commun provenant du deuxième interrupteur va-et-vient vers la lampe et vous fermez le circuit électrique.

Vous devez impérativement marquer tous les fils lors des travaux d'installation électrique. Sinon, lors de prochains travaux électriques, il sera difficile d'identifier leur nature.

Tous les conducteurs qui se connectent entre eux dans la boîte d'encastrement seront difficiles à y loger. On utilise donc des bornes plus plates et compactes. Vous pouvez également résoudre le problème de placement en utilisant des boîtes d'encastrement plus grandes, d'une profondeur de 60 mm.

Vous pouvez également dissimuler les boîtes de dérivation d'autres manières. Par exemple, en installant la boîte derrière un plafond tendu.

Cette option n'est pas idéale, car en cas de pannes complexes, la recherche de défauts peut ne pas se limiter à une seule boîte, et il faudra alors déposer les plafonds dans plusieurs pièces.

On installe également les boîtes de dérivation derrière un plafond suspendu. Dans ce cas, on les regroupe toutes au même endroit et on assure l'accès par une trappe de visite.

Vous vérifiez le bon raccordement comme suit : à chaque pression sur la touche de n'importe quel interrupteur, y compris l'interrupteur croisé, l'état de l'éclairage doit changer : la lumière s'éteint et s'allume. Des problèmes peuvent survenir en cas d'erreurs de raccordement – schéma mal réalisé, contacts inversés.

Vous ne pouvez éliminer la cause du dysfonctionnement de l'interrupteur inverseur qu'en vérifiant soigneusement le raccordement directement sur le lieu d'installation.

Erreurs caractéristiques lors du raccordement

Le non-respect du marquage et des schémas apposés sur les interrupteurs entraîne des erreurs de raccordement et un fonctionnement incorrect du circuit. Le problème le plus fréquent, notamment lors de l'installation d'interrupteurs va-et-vient, est que l'utilisateur détermine mal l'emplacement de la borne d'entrée.

Sur différents appareils, il peut être placé différemment, il est donc impératif de lire le marquage. Toutes les subtilités du choix des interrupteurs va-et-vient sont abordées dans ce document.

Si vous n'avez pas réussi à déterminer l'emplacement exact de la borne d'entrée, vous testez le dispositif avec un multimètre ou un tournevis testeur.

Lors du branchement des interrupteurs à bascule croisés, des problèmes surviennent si les fils appariés des dispositifs de passage sont connectés à des bornes situées du mauvais côté.

Le plus souvent, l'appareil suppose un branchement croisé.

Avant le branchement, il faut toujours vérifier le schéma. Les contacts d'entrée et de sortie de l'interrupteur à bascule peuvent être disposés différemment.

Éclairage avec interrupteur croisé dans un réseau TN-S

Le branchement d'un interrupteur croisé dans le réseau électrique TN-S, caractérisé par la séparation du neutre de travail (N) et du neutre de protection (PE), présente quelques nuances. Contrairement à l'ancien système TN-C, qui n'est pas tout à fait sûr, dans le réseau électrique installé selon les nouvelles normes, on utilise 3 conducteurs pour une tension monophasée et 5 pour une tension triphasée.

Le fil qui sert de neutre (N, marqué en bleu) sort du tableau électrique, passe par la boîte de dérivation et se connecte au neutre du luminaire. Le fil de terre (PE, marqué en jaune-vert) se connecte au fil de terre de l'appareil d'éclairage.

La pose de réseaux électriques selon le système TN-S augmente considérablement les coûts des matériaux, mais réduit les risques liés à l'exploitation des équipements électrotechniques.

Comment mettre en place une commande centralisée de l'éclairage ?

Un réseau de commande à plusieurs endroits présente un inconvénient majeur : tous les interrupteurs qui y sont impliqués n'ont pas de position fixe. Il est donc impossible de déterminer si la lumière dans la pièce est allumée ou non en l'absence d'électricité. L'installation d'un interrupteur ordinaire avant le premier interrupteur de passage résout ce problème.

Au schéma de branchement déjà connu des interrupteurs à bascule et de passage, on ajoute un élément supplémentaire : un interrupteur simple à une touche. On le place dans la même pièce ou on le dirige vers la porte d'entrée. À l'état allumé, il permet au système de fonctionner normalement. À l'état éteint, il mettra le circuit hors tension et, quelle que soit la position des interrupteurs, la lumière ne s'allumera pas.

On peut encore mieux perfectionner la commande centralisée à l'aide d'un relais impulsionnel. Il offre de nombreuses fonctionnalités et permet de commander un groupe d'équipements électriques ou l'éclairage de toute la maison.

Conclusions et vidéo utile sur le sujet

Principe de fonctionnement d'un interrupteur à bascule :

Comment fonctionne un interrupteur à bascule :

Branchement dans le réseau électrique TN-S (avec mise à la terre, PE) :

L'installation d'un interrupteur va-et-vient n'est pas aussi compliquée qu'elle en a l'air à première vue. Pour simplifier la compréhension du principe et des règles de connexion, vous pouvez d'abord comprendre le fonctionnement d'un interrupteur simple à une touche, puis étudier le fonctionnement d'un interrupteur de va-et-vient, et ainsi le schéma de principe de commande à l'aide d'un interrupteur croisé vous paraîtra une tâche assez simple. L'essentiel est de respecter les consignes de sécurité lors de l'installation personnelle.

Si vous avez de l'expérience dans l'installation personnelle d'un interrupteur va-et-vient, veuillez la partager avec nos lecteurs. Dites-nous à quels points il faut absolument prêter attention. Laissez vos commentaires et posez vos questions dans le bloc sous l'article.