L’électricité en toute sécurité

Il est très important que tous les câbles, fiches, appareils,… soient bien isolés afin d’éviter toute perte de courant.

Si vous entrez en contact par hasard avec un appareil ou un câble mal isolé, la perte de courant se propagera par votre corps. En basse tension, ça peut ne pas être grave. Par contre, en haute tension, les conséquences peuvent être mortelles.

On a évalué expérimentalement la résistance du corps humain à 1000 ohms dans les conditions suivantes : peau humide, sans chaussure et dans un local mouillé. Dans ces conditions, il pourrait y avoir danger pour 0.025 x 1000 = 25 volts, ce qui a permis de fixer la tension limite à 24 volts.

On a en effet découvert que 50 mA en courant continu et que 25 mA en courant alternatif sont des valeurs qui peuvent être mortelles.

Effets physiologiques du courant alternatif à 50 Hz :

Le courant électrique a une action sur les principales fonctions vitales : respiration et circulation sanguine. Il peut également provoquer des brûlures en traversant l’organisme.

Effets de l’intensité sur une personne adulte, pendant un temps indéterminé :

- de 0 à 0.5 mA : aucune sensation

- de 0.5 à 10 mA : sensation très faible

- de 10 mA à 30 mA : tétanisation musculaire : c’est une contraction qui, dans certains cas, « accroche » la victime à la partie sous tension

- de 30 à 75 mA : seuil de paralysie respiratoire

- de 75 mA à 1 A : seuil de fibrillation cardiaque irréversible : la fréquence du courant occasionne un désordre du rythme cardiaque, qui s’ajoute aux brûlures provoquées par le passage du courant.a

 

Mise à la terre

La mise à la terre a principalement pour but de protéger les personnes contre les électrocutions par contact indirect, c'est-à-dire contre l’apparition d’une tension dangereuse sur le châssis d’un appareil électrique lors d’un défaut d’isolement. L’électricité se déchargera donc dans la terre et non sur vous.

Réalisation d’une prise de terre :

- Par ceinturage à fond de fouille : La prise de terre peut être constituée par un conducteur en cuivre nu de section de 28 mm² ou par un feuillard en cuivre nu de 28 mm² x 2 mm. Ce conducteur est donc enfoui dans le sol et entoure la maison, l’immeuble,…

- Par piquet de terre : tube en acier galvanisé d’un diamètre au moins égal à 25 mm et de 1 à 2 mètres de long. On peut éventuellement relier plusieurs piquets en parallèle pour améliorer la prise de terre. C’est cette solution qui est utilisée lors de l’utilisation de groupes électrogènes.

- Par plaque mince ou grille en métal déployé : Plaque carrée ou rectangulaire de 1 m² de surface, de 2 mm d’épaisseur minimale pour le cuivre et de 3 mm pour l’acier galvanisé, enterrée verticalement de manière à ce que son centre se trouve au moins à 1 m de profondeur.

Remarque : Il est interdit d’utiliser comme canalisation de terre ou comme conducteurs de protection les canalisations d’eau, de gaz, de chauffage central, et les gaines métalliques des câbles.

Une « bonne terre » n’est ni sèche, ni humide. Certains pourraient penser à tord que l’eau étant conductrice, si la terre est humide, on aura une meilleure masse. C’est l’inverse qui se produit : la terre humide traversée par un courant va produire une électrolyse, et donc créer une ddp à l’endroit où l’on a planté le piquet.

Bilan : une terre qui vaut quelques volts (ou dizaines de volts), et pas 0V !!!

 

Protections possibles

Lors de pertes de courant, de courts-circuits ou de surcharges de réseau électrique, le courant doit être immédiatement coupé. C’est à cela que servent les disjoncteurs (ou fusibles) et les différentiels.

Le différentiel va en effet couper le courant en cas de déséquilibre entre phase et neutre pour du monophasé, et entre les phases et le neutre pour du triphasé (la fuite à la terre est une protection suffisante en elle-même ; par exemple, lorsqu’on reçoit du « jus », une partie du courant part à la terre, et donc ne repasse pas par le neutre => il y a un déséquilibre, c’est ce que détecte le différentiel.).

Les disjoncteurs vont eux réagir aux courts-circuits et à la surcharge.

 Les disjoncteurs

Le but ici n’est pas d’expliquer entièrement le fonctionnement des disjoncteurs, mais simplement de donner une indication quant à leurs caractéristiques.

Un disjoncteur se compose de deux éléments principaux :

Un système de détection, qui commande le déclenchement des pôles de coupure, ce système est constitué par :

- un détecteur de surintensités,

- un détecteur de courts- circuits

Un système de coupure.

En plus de ces deux éléments principaux, on détermine plusieurs valeurs décrivant les caractéristiques de coupure du disjoncteur :

- Sa tension nominale : c’est la tension efficace que peut couper le fusible en alternatif, pour une fréquence de 48 à 62 Hz. Cette tension est habituellement de 400 volts.

- Son courant nominal : c’est le courant efficace que le fusible est capable de supporter en permanence, sans modification de ses caractéristiques. Dans ce cas, la valeur dépend de l’utilisation. Par exemple : 16 A, 20 A,…

- Son pouvoir de coupure : C’est le courant présumé que le disjoncteur est capable de supporter et de couper pendant son temps d’ouverture. La valeur la plus courante est de 30 KVA.

- Son seuil de déclenchement : On parle alors de différentes courbes, suivant l’utilisation :

Courbe B : Commande de protection contre les surcharges et les courts- circuits d’installations n’occasionnant pas de pointe de courant à la mise sous tension : installations domestiques, circuits de cuisson et de chauffage, prises de courants,…

Courbe C : Commande et protection contre les surcharges et les courts- circuits d’installations correspondant à des applications générales.

Courbe D : Commande et protection contre les surcharges et les courts- circuits d’installations présentant de forts courants d’appels : transformateurs, moteurs,…

Courbe Z

Courbe K

Courbe MA

Les disjoncteurs les plus rencontrés dans des applications courantes sont de courbe C.

 Les différentiels

Là non plus, nous ne rentrerons pas dans les détails.

Ces deux principales caractéristiques sont celles- ci :

- Son courant différentiel résiduel assigné, appelé autrefois « calibre ». La valeur la plus courante est de 30 mA. Une valeur supérieure est maintenant interdite pour les installations domestiques. C’est d’ailleurs cette valeur qui est à conseiller pour les tableaux électriques en sonorisation.

- Son courant assigné : c’est le courant maximal que peut supporter l’appareil en service normal, sans provoquer d’échauffements excessifs.

Juste un petit truc : Si vous hésitez quant à l’arrivée de courant sur votre tableau électrique, vous pouvez utiliser le bouton test présent sur le différentiel. Lorsqu’il n’y a pas de courant à l’arrivée, le bouton test est mou. Il ne sert à rien. Par contre, lorsqu’il y a du courant, ce bouton est plus dur pour autant que la position de l’interrupteur soit sur ON. Lorsque vous appuyez dessus, le différentiel se coupe. C’est aussi une manière de tester le bon fonctionnement de celui- ci.

Conclusion

Cette première partie a eu pour but d’expliquer le pourquoi et le comment de l’électricité. Il s’agit de notions théoriques que nous appliquerons en pratique dans une seconde partie. Nous verrons les types de fiches régulièrement utilisées en sonorisation, quelques idées et conseils sur les tableaux électriques, l’utilisation d’un multimètre,…

 

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