Différence entre la terre réelle et la terre virtuelle
Terre réelle vs. Terre virtuelle : Définitions et applications
Dans le domaine de l'ingénierie électrique, les concepts de terre réelle et de terre virtuelle jouent des rôles distincts mais essentiels. La terre réelle établit une connexion physique tangible entre la structure métallique d'un dispositif électrique et la Terre, généralement réalisée par un conducteur de continuité à la terre (ECG), un conducteur d'électrode de mise à la terre (GEC) ou d'autres moyens équivalents. D'autre part, la terre virtuelle est un concept abstrait principalement utilisé dans les amplificateurs opérationnels (op-amps). Dans ce contexte, un nœud spécifique du circuit est considéré comme ayant le même potentiel électrique que le terminal de terre réel, bien qu'il ne soit pas directement connecté physiquement à celui-ci.
Terre réelle
La terre réelle, également connue sous le nom de terre effective ou terre de contact, est un élément fondamental des systèmes électriques, représentant un lien physique direct avec la Terre ou un point de référence commun. Sa fonction principale est d'améliorer la sécurité en fournissant un chemin de faible résistance pour que les courants de défaut puissent s'écouler vers la terre. Ce mécanisme prévient efficacement les chocs électriques en détournant les courants potentiellement dangereux loin des utilisateurs et des équipements. Dans les schémas de circuits, la terre réelle est conventionnellement notée par le symbole de la terre (⏚ ou ⏋).
Conformément à l'article 250 du National Electrical Code (NEC), tous les composants métalliques et exposés des systèmes électriques doivent être connectés à un tige de terre via un conducteur de mise à la terre de l'équipement (EGC) et un conducteur d'électrode de mise à la terre (GEC). Cette connexion obligatoire assure que tout courant électrique inattendu résultant d'une panne est canalisé en toute sécurité vers la terre. De plus, dans les tableaux électriques, le fil neutre est généralement connecté à la terre, renforçant ainsi la sécurité et la stabilité du système. Dans les installations de câblage électrique standard, un conducteur vert ou nu est généralement utilisé pour la mise à la terre, facilitant ainsi son identification.
Bien que la Commission électrotechnique internationale (CEI) et les normes BS 7671 partagent les mêmes principes et objectifs que le NEC et le Code canadien de l'électricité (CCE) en matière de mise à la terre, elles utilisent des terminologies différentes. Par exemple, selon ces normes, les parties métalliques des équipements électriques sont connectées à une plaque de terre via un conducteur de continuité à la terre (ECC). Un fil de couleur verte ou verte à bande jaune est désigné pour la fonction de terre de protection (PE), servant au même but critique de sécurité que les conducteurs de mise à la terre spécifiés dans d'autres codes.
En résumé, V2 ne draine pas de courant car le courant au nœud V2 s'écoule à travers la résistance de retour (Rf) et VOUT en raison de la haute résistance de "R" dans l'amplificateur opérationnel. Ainsi, le nœud V2 agit comme une terre virtuelle, tandis que V1 est connecté à la terre réelle.
Principales différences entre la terre réelle et la terre virtuelle
Le tableau de comparaison suivant montre les principales différences entre la terre virtuelle et la terre réelle.
