نموذج مباراة توظيف تقنيين - تخصص الكهرباء

Ce modèle est l'épreuve du concours de recrutement de techniciens en électricité de l'Office National de l'Électricité et de l'Eau Potable (ONEE) — Branche Électricité, session du 26 février 2023. Le sujet, rédigé en français, est un QCM (« cochez la bonne réponse ») d'au moins 30 questions (5 pages disponibles sur 9). Il mêle calculs d'électricité (loi d'Ohm, triphasé, transformateurs), normes des installations basse tension (protections, schémas de liaison à la terre, sections, chute de tension), sécurité, électronique numérique (logique, codage, compteurs), automatisme (Grafcet, entrées d'automate, vérins pneumatiques) et identification de composants sur photo. Voici une correction méthodologique proposée.

💡 Un tiers des questions relève du calcul, un tiers de la norme. Les questions de calcul (Q1, Q11, Q13, Q14, Q19, Q30) se résolvent avec une seule formule en moins de deux minutes et rapportent des points sûrs : commencez par elles. Les questions normatives (Q3, Q4, Q7, Q12, Q21) testent la mémorisation des valeurs de la NF C 15-100 : lisez l'énoncé en entier, car la différence entre « éclairage » et « autres usages », ou entre « courbe B » et « courbe C », change la réponse. Attention aux unités proposées (mA au lieu de A en Q1).

Calculs d'électricité

• Q1 — Intensité absorbée par un récepteur P = 100 W sous U = 220 V : I = P/U = 100/220 = 0,4545 A. Les choix sont exprimés en mA sur le document : retenez la valeur 0,4545 et vérifiez bien l'unité.
• Q5 — Tension aux bornes d'un condensateur dans un montage de condensateurs : le schéma est illisible ; retenez la règle : en série, la charge est commune et la tension se répartit en raison inverse des capacités (U1/U2 = C2/C1, la somme des tensions étant égale à la tension de la source) ; en parallèle, la tension est la même et les capacités s'additionnent.
• Q11 — Trois résistances de 25 Ω couplées en étoile sur un réseau triphasé 120 V / 50 Hz : si 120 V est la tension composée, la tension simple vaut V = 120/√3 ≈ 69,3 V et I = V/R = 2,78 A (a). Si 120 V était la tension simple, on aurait I = 4,8 A — mais par convention, la valeur annoncée d'un réseau triphasé est la tension entre phases.
• Q13 — Intensité dans un circuit avec une source E = 15 V, une résistance R = 10 Ω et une f.c.é.m. U = 10 V : I = (E − U)/R = 0,5 A ; vérifiez le sens des polarités sur le schéma.
• Q14 — Rendement d'un transformateur de distribution 25 kVA (pertes fer 115 W, pertes cuivre 700 W) sur charge inductive cos φ = 0,8 : P2 = 25 000 × 0,8 = 20 000 W ; η = 20 000 / (20 000 + 700 + 115) = 0,961 ⇒ 96,1 %.
• Q19 — Ligne triphasée 20 kV alimentant un récepteur équilibré P = 4,2 MW, cos φ = 0,936 : I = P / (√3 × U × cos φ) = 4 200 000 / (1,732 × 20 000 × 0,936) ≈ 129 A. Le choix 12,9 A est un piège sur la virgule, et 224 A correspond à l'oubli du √3.
• Q30 — Vérin pneumatique double effet D = 100 mm, d = 32 mm, p = 7 bar — effort en rentrée de tige : le calcul se fait sur la section annulaire : F = p × π(D² − d²)/4 = 0,7 MPa × π(100² − 32²)/4 mm² ≈ 0,7 × 7 050 ≈ 4 935 N (≈ 4,9 kN). En sortie de tige, F = 0,7 × 7 854 ≈ 5,5 kN.

Normes des installations BT et protections

• Q3 — Seuil de déclenchement magnétique d'un disjoncteur 10 A courbe C : la courbe C déclenche magnétiquement entre 5 et 10 In, donc de façon certaine à 10 × In = 100 A. (Courbe B : 3 à 5 In ; courbe D : 10 à 20 In.)
• Q4 — Sensibilité du dispositif différentiel d'un circuit de prises 16–20 A : la règle de la NF C 15-100 impose un différentiel haute sensibilité 30 mA sur les circuits de prises ; le 300 mA se place en tête d'installation, uniquement pour la protection contre l'incendie. Si 30 mA ne figure pas parmi les choix, vérifiez l'impression de votre sujet.
• Q7 — Chute de tension maximale entre l'origine de l'installation et le récepteur, en alimentation par le réseau public : 3 % pour l'éclairage et 5 % pour les autres usages ⇒ réponse 5 %.
• Q8 — Mode de protection d'un câble basse tension : par isolation ; l'éloignement et les obstacles concernent les lignes aériennes nues et les jeux de barres.
• Q10 — La lettre F dans H05VV-F : elle désigne la nature de l'âme : cuivre souple — réponse « nature de l'âme ». H = harmonisé, 05 = 300/500 V, V = isolant PVC, V = gaine PVC.
• Q12 — Schéma de liaison à la terre privilégiant la continuité de service : IT (le premier défaut ne coupe pas l'alimentation, avec contrôleur permanent d'isolement et obligation de rechercher le défaut).
• Q16 — Identifier le régime de neutre sur le schéma : première lettre = situation du neutre du transformateur (T relié à la terre, I isolé) ; deuxième lettre = situation des masses (T reliées directement à la terre, N reliées au neutre) ; TN-C : conducteur PEN commun ; TN-S : PE et N séparés.
• Q21 — Section des conducteurs d'un circuit spécialisé prise 16 A (lave-linge, lave-vaisselle, congélateur) : 2,5 mm² avec disjoncteur 20 A selon la NF C 15-100.
• Q24 — Intérêt du couplage de deux transformateurs en parallèle : augmenter la puissance disponible (et améliorer la continuité de service), à condition d'avoir le même rapport de transformation, le même indice horaire et des tensions de court-circuit voisines.

Sécurité, équipements et éclairage

• Q2 — Feu de classe B : les liquides (hydrocarbures, alcools…) ; classe C : gaz, classe A : solides, classe D : métaux.
• Q9 — IPS et IDS : système de prévention d'intrusion et système de détection d'intrusion (c).
• Q15 — J'ai été électrisé et je semble aller bien : j'informe immédiatement mon supérieur, qui m'oriente vers un service médical — les effets d'une électrisation (troubles du rythme cardiaque) peuvent apparaître de façon différée.
• Q17 — Unité de l'éclairement : le lux ; le lumen mesure le flux lumineux, la candela l'intensité lumineuse, le weber le flux magnétique. Si le lux ne figure pas parmi les choix, aucun ne correspond à l'éclairement.
• Q18 — Schéma d'une installation d'éclairage : la minuterie éteint automatiquement après une durée réglée ; le télérupteur change d'état à chaque impulsion (bistable) ; le va-et-vient commande un point lumineux depuis deux endroits ; la gâche électrique fonctionne tant que le bouton est maintenu — faites correspondre l'allure du schéma à ces caractéristiques.
• Q22 — Luminaire à deux tubes fluorescents dont l'un est hors service : la solution la plus pertinente est de remplacer tout le luminaire par une dalle LED (rendement, pas de ballast, durée de vie plus longue) ; conserver les anciens ballasts avec des tubes LED est déconseillé, et l'halogène est en recul.
• Q6 et Q23 — Identification sur photo : la goulotte est un conduit rectangulaire à couvercle pour les câbles ; la plinthe est une goulotte en bas de mur ; la moulure est une petite goulotte apparente ; l'ICTA est un conduit souple annelé pour le passage encastré sous plâtre. Pinces : coupante, à sertir, à dénuder, à manchonner.

Électronique numérique et automatisme

• Q20 — En Grafcet, une transition ne peut être suivie que de : la règle est l'alternance étape/transition — après une transition vient une ou plusieurs étapes (la divergence en ET se trace directement après une transition) ; une étape source n'a, par définition, aucune transition en amont. Choisissez l'option conforme à cette règle.
• Q25 — Fonction logique du circuit : simplifiez avant de comparer : S = ABC + AB = AB(C + 1) = AB. Lisez les portes de l'entrée vers la sortie, écrivez l'expression, puis simplifiez avec l'algèbre de Boole.
• Q26 — Conversion binaire → hexadécimal : regroupez les bits par paquets de 4 en partant de la droite (1001 = 9, 1110 = E, 0101 = 5, 1011 = B…). Le nombre est illisible sur le document : appliquez la méthode à votre sujet.
• Q27 — Identification du circuit : registre à décalage = bascules en cascade transférant le bit à chaque impulsion ; compteur synchrone modulo 8 = trois bascules JK à horloge commune ; le décompteur s'obtient à partir des sorties complémentées.
• Q28 — Tension de sortie du montage : illisible sur le document ; s'il s'agit d'un redressement par diode, la sortie vaut environ l'entrée − 0,7 V ; s'il s'agit d'un pont diviseur, la sortie vaut U × R2/(R1 + R2).
• Q29 — Rôle de l'optocoupleur sur une carte d'entrées d'automate : l'isolation galvanique entre la partie commande et la partie opérative (a).

Méthode pour ce type de QCM

• Posez la formule au brouillon avant de calculer : P = UI, I = P/(√3·U·cos φ), η = P2/(P2 + Pfer + Pcu), F = p·S — la plupart des choix erronés proviennent d'un √3 ou d'un cos φ oublié, ou d'une erreur d'unité.
• Pour les questions normatives, mémorisez une seule fiche : 30 mA pour les prises, 3 %/5 % de chute de tension, 1,5/2,5/6 mm² selon les circuits, courbes B/C/D.
• Questions sur photo : éliminez ce qui sort du contexte (on n'interroge pas un technicien électricien sur l'outillage de plomberie).
• Sécurité : choisissez toujours l'option la plus prudente et celle qui informe la hiérarchie.

📌 À réviser : la NF C 15-100 (protection différentielle, sections, chute de tension, schémas de liaison à la terre TT/TN/IT), l'électricité générale (loi d'Ohm, triphasé étoile/triangle, transformateurs et rendement), la désignation des câbles harmonisés (H05VV-F, H07RN-F), l'algèbre de Boole, le codage et les compteurs, le Grafcet et la structure des entrées d'automate, la pneumatique industrielle (F = p·S), ainsi que les classes de feu et les premiers secours en cas d'accident électrique. Consultez aussi les autres modèles de concours de techniciens et les questions d'entretien oral.