Lors de l'exploitation de réseaux électriques existants, il est important de se soucier de la sécurité du personnel de service et des consommateurs utilisant leurs services. Selon les exigences du PUE, cela s'applique aux circuits monophasés et triphasés, qui sont souvent équipés dans des maisons privées. Pour protéger les utilisateurs contre les chocs électriques, des dispositifs appelés dispositifs à courant résiduel (RCD) sont installés côté consommateur. Il est important de savoir comment connecter un RCD avec mise à la terre dans une maison privée, sans enfreindre les dispositions des normes existantes.
Une vision générale de la défense
La sécurité du personnel d'exploitation et des utilisateurs des réseaux électriques est assurée par les activités suivantes:
- mise à la terre ou mise à la terre (connexion au neutre) de toutes les parties métalliques de l'équipement;
- organisation de la mise à la terre en organisant un circuit séparé;
- installation dans des chaînes de charge de pièces particulièrement dangereuses (salles de bain par exemple) de déclencheurs de type UZO.
Cette dernière option peut être utilisée à la fois dans des circuits électriques mis à la terre et non mis à la terre.
Avec une approche générale de l'évaluation des équipements de protection, il est noté que la mise à la terre des structures est nécessaire pour réduire le risque potentiel de menace pour une personne à un niveau sûr. En revanche, les disjoncteurs différentiels assurent la sécurité en déconnectant instantanément le réseau lorsque les courants de fuite atteignent leurs valeurs limites. Dans les caractéristiques techniques de ces appareils, ce paramètre fait référence aux principaux indicateurs d'efficacité opérationnelle.
Qu'est-ce qu'un RCD
En déchiffrant les abréviations UZO, l'accent principal est mis sur l'arrêt, ce qui indique la nature cardinale des mesures de protection. Pour comprendre comment cet appareil fonctionne dans une situation dangereuse, vous devez vous familiariser avec sa conception. Le dispositif UZO se compose des éléments principaux suivants:
- un dispositif différentiel dans lequel les courants entrants et sortants sont comparés;
- un circuit électronique capable de répondre à leur déséquilibre;
- un module exécutif, conçu sous la forme d'un contacteur, déconnectant le secteur du consommateur.
Le principe de l'action protectrice du RCD est basé sur les caractéristiques de sa conception, qui nous permettent d'estimer la quantité de fuite au sol et d'y répondre instantanément. En raison de la vitesse élevée de déconnexion du réseau existant, le courant dans la charge n'a pas le temps d'atteindre des valeurs critiques.
Schémas de connexion RCD traditionnels
Dans les réseaux électriques domestiques avec des prises et des dispositifs d'éclairage installés à l'intérieur, des RCD sans mise à la terre sont utilisés, ce qui est typique du système de protection TN-C. Conformément aux caractéristiques de son fonctionnement, de l'équipement de la station au consommateur, une ligne est tracée dans laquelle seul le conducteur PEN combiné est fourni. En règle générale, il n'est pas divisé en un bus de protection PE (un circuit de mise à la terre y est connecté) et le travail N n'est pas effectué dans les immeubles d'habitation.
RCD classique sans mise à la terre
Habituellement, les dispositifs RCD sont connectés à des réseaux non mis à la terre de consommateurs domestiques, dont la puissance est organisée au moyen d'une ligne à deux fils. Tout ce qu'ils garantissent, c'est son arrêt si le courant de fuite dépasse la valeur admissible (30 mA par exemple). De tels dispositifs de commutation, tels qu'une panne de courant pendant une surcharge ou un court-circuit, ne peuvent pas fournir ces dispositifs. Par conséquent, les schémas de connexion RCD dans les réseaux monophasés nécessitent la présence obligatoire d'un disjoncteur automatique et d'un dispositif de protection contre les surcharges.
La plage de courants pour laquelle le disjoncteur est calculé est sélectionnée individuellement pour chaque ligne de charge spécifique. Le travail conjoint de ces deux appareils garantit une protection fiable d'une personne contre les hautes tensions dans le bain, par exemple. Dans le même temps, leur utilisation vous permet de protéger les appareils électroménagers fonctionnant dans un appartement moderne contre les pannes. Très souvent, un disjoncteur avec un RCD est remplacé par un difavtomat, qui contient les deux appareils dans un boîtier commun.
Protection de groupe et multi-étapes
Avec la mise en marche dite du "groupe" du RCD, un appareil séparé avec un disjoncteur ou un difavtomat est placé sur une ligne dédiée. Dans ce cas, chacun des groupes de charges connectés au réseau est desservi indépendamment des autres, ce qui augmente la sélectivité des fonctions de protection. En conséquence, la sécurité d'utilisation des appareils électroménagers dans chaque pièce augmente considérablement.
Une plus grande sécurité est fournie par un schéma par étapes dans lequel un groupe de charges est connecté au réseau via un autre appareil similaire (il constitue le deuxième étage). L'utilisation de ces systèmes permet d'augmenter la fiabilité de la protection par rapport à celle classique. Mais en raison de la complexité de l'exécution et de la redondance technique au quotidien, ils sont extrêmement rarement utilisés.
Connexions RCD dans un réseau mis à la terre
Un schéma de connexion RCD typique dans un réseau monophasé avec mise à la terre est construit selon les mêmes règles, selon lesquelles il est monté immédiatement après le compteur d'énergie. La différence réside dans la présence d'un bus séparé, contournant un ensemble de dispositifs de protection. Dans le même temps, la fiabilité de fonctionnement de chacun des dispositifs est significativement augmentée du fait de fuites importantes le long du circuit «phase - boîtier matériel - terre».
Des opérations spéciales pour organiser la protection dans ce cas ne sont pas nécessaires. S'il y a un circuit de protection dans une maison privée, par exemple, il n'est pas difficile de mettre à la terre un réseau électrique existant avec un RCD. Pour ce faire, le fractionnement doit être effectué sur le bus de mise à la terre principal (GIS), puis tirer une branche du conducteur PE.
Quel circuit est le meilleur
Lors de l'évaluation des schémas envisagés, ils partent du niveau de sécurité que chacun d'eux offre. Pour résoudre ce problème, il sera nécessaire de les comparer non seulement en termes d'efficacité de protection, mais également en termes de coûts de mise en œuvre. Après une étude approfondie, les conclusions suivantes peuvent être tirées:
- Avec un nombre limité de consommateurs linéaires, l'ensemble d'appareils le plus simple est utilisé, composé d'un RCD et d'une machine linéaire se tenant derrière.
- Dans le cas d'un réseau ramifié de charges monophasées ou triphasées, la commutation de groupe est préférable.
- Avec des exigences de sécurité élevées, la connexion pas à pas des dispositifs de protection est autorisée.
Cette dernière méthode est optimale pour une maison privée.
Avant de connecter un RCD sans mise à la terre dans des maisons privées, le circuit de sa commutation doit être soigneusement étudié. Dans ce cas, l'option la plus fiable est l'utilisation de systèmes à plusieurs étages de plusieurs appareils avec différentes valeurs de fuite de courant.
Les maisons d'été modernes se distinguent par un système d'alimentation développé avec une bonne protection contre les chocs électriques en raison de la présence d'une remise à la terre. Par conséquent, ils utilisent des schémas simplifiés impliquant l'utilisation de RCD universels pour des courants de fuite jusqu'à 30 mA (pour la protection séparée d'un chauffe-eau, par exemple). Mais le plus souvent, la préférence est donnée aux dispositifs différentiels standard conçus pour la coupure appropriée pour les surcharges.
Les erreurs typiques incluent des irrégularités dans le choix du niveau d'installation du RCD lorsqu'il est inclus dans des circuits avec des courants de fuite mal sélectionnés.Pour éviter les violations des règles de connexion des conducteurs d'entrée et de sortie, lors de leur commutation, ils sont guidés par un circuit sur le corps de l'appareil.
