Protection contre les tensions de défaut

Protection contre les tensions de défaut, c’est la mise sous tension inopinée d’une carcasse ou d’un bâti par suite d’un défaut d’isolation. Une alternative consiste à provoquer la coupure de l’alimentation électrique en cas de danger. Les principaux moyens à disposition sont :

- Une bonne isolation ou la mise hors de portée des pièces normalement sous tension.

- La sur isolation (double isolation) augmente la sécurité pour les outils et appareils domestiques.
En plus de l’isolation fonctionnelle, ces appareils disposent d’une isolation supplémentaire.
En cas de défectuosité de l’une des isolations, l’autre assume la protection. La probabilité
pour que les deux soient défectueuses simultanément est considérée comme négligeable.

- Un transformateur de séparation interrompt la liaison entre le conducteur neutre et la terre. Suite à cette séparation de protection, le conducteur de phase et le conducteur neutre ne présentent plus de différence de potentiel par rapport à la terre. Aucun courant ne circule si l’on entre en contact avec l’un de ces conducteurs. Une électrisation ne peut survenir que si l’on touche simultanément le conducteur de phase et le conducteur neutre. Ce cas est très peu probable si l’on ne connecte qu’un seul appareil électrique par transformateur de séparation.



- La mise à terre est réalisée à l’aide de conducteurs de protection, repérés par leurs couleurs jaune et vert. Ils relient au potentiel de la terre toutes les parties métalliques accessibles pouvant accidentellement être mises sous tension. En cas de défaut, si le boîtier est mis sous tension, un circuit électrique de très faible résistance se forme par le biais du conducteur de protection.
Il en résulte un courant (de court-circuit) I(K), très élevé selon les circonstances, qui fait fondre le fusible ou déclencher le disjoncteur de protection (voir paragraphes 3.4.3 et suivants).
Le circuit électrique est alors interrompu en quelques fractions de secondes. Le boîtier de l’appareil n’est dès lors plus sous tension, le risque d’une électrisation est évité.

-  Les interrupteurs à courant de défaut ou « FI » (de l’allemand Fehler Strom) mettent hors service l’installation défectueuse lorsque survient un défaut d’isolation. Leur fonctionnement est basé sur le fait qu’en service normal, la somme des courants parcourant les conducteurs reliés à un appareil doit être nulle. Tout écart correspond donc à une « fuite » consécutive à un défaut d’isolation. Même s’ils supportent des courants très importants, ces appareils peuvent détecter le moindre courant de défaut (par exemple 30 mA) et couper le circuit en un temps très court (<300 ms). Ces appareils sont obligatoires sur les chantiers, dans les zones humides et pour toute utilisation d’appareils électriques en plein air.

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