Les moyens de coupure électrique

Suite à de nombreuses confusions vues sur les forums ad'hoc concernant les interrupteurs différentiel, voici quelques précisions sur les appareils de coupure de courant :

• un sectionneur est un appareil permettant de couper un circuit lorsqu'il ne passe aucun courant (0 ampère) dedans : exemple = les prises de courant, que l'on retire après avoir arrêté l'appareil branché dessus (par exemple quand on débranche l'aspirateur déjà éteint).
• un interrupteur est un appareil permettant de couper un circuit lorsqu'il y passe son courant de fonctionnement normal (de l'ordre de quelques ampères à quelques dizaines d'ampères, c'est marqué dessus) : exemple = les interrupteurs muraux, qui coupent le courant de la lumière alors qu'elle est éclairée.
• un disjoncteur est un appareil permettant de couper un circuit lorsqu'il y passe le courant maximal, qui est courant de court-circuit (obtenu accidentellement lorsque la phase touche le neutre et pouvant monter très haut en ampérage) : exemple = les fusibles, ou les disjoncteurs de tableau qui coupent les surintensités.

La propriété "différentielle" provient du fait que l'appareil ne coupe pas en fonction de ce qui passe dans le circuit, mais en fonction de la différence entre ce qui y part et ce qui en revient. En effet, une électrisation est mortelle à partir de 30 mA (en moyenne : ça dépend de la durée de l'exposition), ce qui est bien en deçà des ampérages utilisés par les appareils électro-ménagers courants. Un disjoncteur de 16A protège donc bien les appareils d'un incendie (provoqué par la chaleur produite par un court-circuit), mais pas les personnes d'une électrocution. Quand un humain se prend le jus sur la carcasse d'un machine à laver, la petite partie de courant électrisant la personne provient (schématiquement) du fil de phase, passe par lui et se perd dans le sol, donc ne revient pas par le fil de neutre. Le différentiel détecte cette différence entre l'intensité qui passe par la phase et celle qui passe par le neutre, et coupe à partir de 30 mA perdus. Pour autant, les courants passant par les fils "aller" et "retour" sont bien d'une valeur normale de fonctionnement (puisque la fuite est très faible, de l'ordre de quelques dizaines de mA). Un interrupteur différentiel est donc suffisant pour la protection des personnes, par rapport à un disjoncteur différentiel (ça existe aussi, mais c'est environ 2 fois plus cher). 2 ampérages sont indiqués sur un interrupteur différentiel : un en mA, qui est la différence à partir de laquelle il commande la coupure de courant, et un en A qui indique le courant qu'il est capable de couper quand il doit couper.

Situation normale	Court-circuit	Fuite de courant
Intensités de quelques ampères, identiques dans les 2 fils.	Intensités de plusieurs centaines d'ampères, identiques dans les 2 fils.	Intensités : phase = neutre + fuite. Þ phase > neutre » quelques ampères.

La détection différentielle s'obtient schématiquement en entourant les 2 câbles neutre et phase par une même spire (en fait, dans un même tore ferrique autour duquel on enroule des spires) : le courant induit dans la spire est alors proportionnel à la somme signée des courants passant dans la phase et le neutre. Comme les courants phase et neutre sont en sens contraire, la somme signée est nulle s'il y a égalité d'intensité. En cas de déséquilibre, la somme n'est pas nulle, donc le courant induit dans la spire non plus : celui-ci peut alors activer un coupe-circuit (de capacité "courant nominal" pour un interrupteur différentiel ou "courant de court-circuit" pour un disjoncteur différentiel).

Pour une fonction différentielle sur du triphasé, il suffit de faire passer les 3 phases (montage triangle, organe de coupure tripolaire) ou les trois phases et le neutre (montage étoile, organe de coupure tétrapolaire) dans la même spire.

Pour un tableau électrique, la bonne configuration est de mettre un (ou plusieurs selon ce que tu dois alimenter) interrupteur différentiel 30mA avec un pouvoir de coupure suffisant (en général 32A ou 40A) en tête, alimentant chacun un rateau de disjoncteurs 10A (circuits d'éclairage) ou 16A (circuits de prises), voire 20A (chauffe-eau) ou 32A (cuisinières).

A noter que les tableaux EDF intègrent par défaut :

• un fusible,

• un compteur,

• un disjoncteur différentiel de 500mA.

L'intérêt de coupler une mise à la terre avec un différentiel est que le différentiel coupera dès qu'il y a un défaut sur l'appareil, puisque le courant pourra s'écouler par la terre. Sans terre, il faudra attendre que quelqu'un touche l'appareil (!) pour créer la fuite (par la personne !) qui fera déclencher le différentiel.

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