DECRETS ET NORMES

La protection des personnes dans une installation BT doit être réalisée conformément:

au décret de protection des travailleurs n° 88-1056 du 14/11/88 complété par toute une série d'arrêtés et notes techniques regroupés dans la norme UTE C 12-100.

à la norme NF C 15-100.

aux directives de la norme UTE C 18-510 qui rend obligatoire l'habilitation du personnel.


CONTACTS DIRECTS ET INDIRECTS

L'électrisation peut se produire:

par contact direct, avec une partie active normalement sous tension (phase, neutre).

par contact indirect, avec une masse mise accidentellement sous tension à la suite d'un défaut d'isolement. Cette mise sous tension accidentelle résulte de la défaillance de l'isolation d'un appareil.


SENSIBILITE DU CORPS HUMAIN

La CEI a étudié les effets du courant électrique sur le corps humain. Le passage du courant affecte essentiellement les fonctions respiratoires et circulatoires, il provoque également des brûlures. La gravité du danger est fonction de l'intensité du courant qui parcourt le corps, de son trajet, et du temps de passage. Ces effets sont résumés dans le graphique (CEI 479-1) ci dessous.


PROTECTION CONTRE LES CONTACTS DIRECTS

Les principales mesures de protection contre les contacts directs sont:

l'isolation des parties actives du matériel électrique (gaine, cache bornes...).

la protection au moyen d'enveloppes et de barrières (coffrets, tableaux...) qui permettent de rendre le matériel électrique inaccessible. Sont considérés comme assurant la protection contre les contacts directs, les équipements possédant un degré de protection:

IP 2X

IP XXB.

l'utilisation de la TBTS (inférieure à 25 V).

l'installation de DDR à haute sensibilité ( £ 30 mA).


PROTECTION CONTRE LES CONTACTS INDIRECTS

Même si les masses sont séparées des parties actives par une isolation principale, elles peuvent être mises accidentellement sous tension à la suite d'une défaillance de cette isolation. Les normes imposent donc la mise en oeuvre d'une mesure de protection contre les chocs électriques indirects.

Cette mesure de protection consiste à couper automatiquement l'alimentation du circuit présentant le défaut d'isolement (cas particulier chapitre 5-3). Pour mettre en oeuvre cette mesure, il faudra prendre en compte:

la tension limite de sécurité du local considéré.

le schéma des liaisons à la terre utilisé.


Tension limite de sécurité

La norme C 15-100 présente une classification des différents locaux. Selon le type de local, elle définit deux types de tension de sécurité (25 et 50V). Ces tensions dites non dangereuses écoulent dans le corps humain un courant inférieur à 30 mA. Le danger du courant électrique étant fonction de sa durée de passage, il a été établi un tableau donnant le temps de coupure maximal du dispositif de protection en fonction de la tension de défaut.

Ul = 50 V

Ul = 25 V

Tension de contact (V)

Temps maxi de coupure (s)

Tension de contact (V)

Temps maxi de coupure (s)

< 50

-

< 25

-

50

5

25

5

75

0,6

50

0,48

90

0,45

75

0,3

120

0,34

90

0,25

150

0,27

110

0,18

220

0,17

150

0,12

280

0,12

230

0,05

350

0,08

280

0,02

500

0,04

   

  


Schémas des liaisons à la terre

Selon le schéma des liaisons à la terre utilisé, la coupure interviendra au premier défaut ou au second défaut, elle pourra être réalisée par un système équipé d'un DDR ou par le système de protection contre les surintensités.

SLT TT

coupure obligatoire au premier défaut

coupure réalisée par un système DDR.

SLT TN

coupure obligatoire au premier défaut

coupure réalisée par le système de protection contre les surintensités ou par un système DDR.

SLT IT

coupure non obligatoire lors du premier défaut, mais signalisation de celui ci.

coupure obligatoire au second défaut

coupure réalisée par le système de protection contre les surintensités ou par un système DDR.


Mesures de protection sans coupure de l'alimentation

Utilisation de la TBTS

La très basse tension de sécurité (TBTS) s'utilise lorsque le risque est très élevé (piscines, salles de bain, etc...). Cette tension doit être inférieure à 50 V.

Cette mesure consiste à alimenter des circuits sous très basse tension fournie par un transformateur de sécurité (NF C 52-742). Trois conditions doivent être respectées:

aucune partie active du réseau TBTS ne doit être relié à la terre.

les masses des matériels TBTS ne doivent être reliées ni à la terre, ni à des masses d'autres circuits, ni à des éléments conducteurs.

Les parties actives des circuits TBTS et des circuits alimentés en tension plus élevée doivent présenter entre eux un niveau d'isolement au moins équivalent à celui existant entre enroulements primaire et secondaire du transformateur de sécurité (double isolation). 

Il résulte des mesures précédentes que:

les circuits TBTS doivent emprunter des canalisations distinctes.

les socles des prises de courant ne doivent pas comporter de contact de terre et doivent être d'un type spécial pour éviter toute connexion avec celle d'un circuit de tension plus élevée.

Note: lorsque la TBTS est inférieure à 25 V, cette mesure est considérée comme as surant la protection contre les contacts directs.

Utilisation de la TBTP

On utilise également la très basse tension de protection (TBTP), elle répond aux mêmes conditions que la TBTS, mais un point du circuit est raccordé à la terre. Elle convient pour la protection contre les contacts indirects.

Utilisation d'un transformateur d'isolement

La séparation électrique des circuits avec transformateur de séparation classe l l (230V/230 V), convient à des circuits de longueur limitée et d'un bon niveau d'isolement. Deux conditions sont à respecter:

le circuit séparé ne doit avoir aucun point relié à la terre. La longueur du circuit doit être limitée afin d'éviter le retour du courant par les capacités des câbles. Dans le cas où plusieurs récepteurs sont alimentés par le même transformateur, il convient de respecter en plus que:

 les masses de ces récepteurs doivent être reliées entre elles par un conducteur de protection non relié à la terre.

 les socles des prises de courant doivent être munis d'un contact de terre permettant l'interconnexion des masses.

un dispositif doit assurer la coupure en cas de défaut double.

 

Emploi de matériel classe 2

On utilise du matériel dit "double isolement" dans lequel l'isolation du matériel électrique à été doublée. Aucune partie conductrice du matériel double isolation ne doit être raccordée à un conducteur de protection


LES DIFFERENTS SCHEMAS DES LIAISONS A LA TERRE

Pour protéger les personnels contre les contacts indirects trois schémas des liaisons à la terre ont été officialisés par la CEI. Chaque schéma est caractérisé par deux lettres précisant:

la situation du neutre du transformateur par rapport à la terre

la situation des masses de l'installation.


Neutre à la terre (TT)

Le neutre du transformateur est relié à la terre à travers la prise de terre Rn, les masses de l'installation sont reliées à la terre à travers la prise de terre Ru.


Mise au neutre (TN)

Le neutre du transformateur est relié à la terre, les masses de l'installation sont reliées au neutre.

Au niveau de la distribution, soit le conducteur neutre et le conducteur de protection (conducteur PEN) sont confondus (SLT TNC), soit le conducteur neutre et le conducteur de protection sont distincts (SLT TNS).


Neutre isolé ou impédant (IT)

Le neutre du transformateur n'est pas mis à la terre ou l'est par l'intermédiaire d'une impédance élevée.

Un éclateur placé sur le point neutre permet d'évacuer à la terre toutes les surtensions dangereuses.

Les masses de l'installation sont reliées à la terre à travers la résistance Ru.


SECTION DU CONDUCTEUR DE PROTECTION

Le conducteur de protection (PE) assure l'interconnexion des masses d'utilisation et l'écoulement des courants de défaut d'isolement. Pour écouler correctement ces courants de défaut et ainsi assurer la protection des personnes, sa section doit être en rapport avec la section des phases.

Section phase Sph (mm²)

Section PE

Section PEN

Cu

Al

(mm²)

(mm²)

< 25

< 25

Spe = Sph

Spen = Sph

 

25

Spe = 16

mini 10² Cu, 16² Al

25, 35

35

 

Spen = Sph/2

> 35

> 35

Spe = Sph/2

mini 16² Cu, 25² Al

En SLT TT, lorsque les prises de terre de l'abonné (Ru) et du transformateur (Rn) sont distinctes, la section du conducteur de protection peut être limitée à 25 mm² Cu ou 35 mm² Al.