Coupure de protection dans les installations électriques

L'arrêt de protection s'entend comme un arrêt rapide, pendant une durée ne dépassant pas 200 ms, l'arrêt automatique de la source d'alimentation de toutes les phases du consommateur ou d'une partie du câblage électrique, si l'isolation est endommagée ou s'il existe une autre situation d'urgence qui menace une personne avec un choc électrique.

Arrêt automatique de protection de l'alimentation électrique - ouverture automatique du circuit d'un ou plusieurs conducteurs de phase (et, si nécessaire, du conducteur de travail neutre), effectuée à des fins de sécurité électrique.

La déconnexion de protection peut être à la fois la seule et principale mesure de protection, et une mesure supplémentaire aux réseaux de mise à la terre et de neutralisation en relation avec des installations électriques avec une tension de fonctionnement allant jusqu'à 1000 volts.

Désignation de l'arrêt de protection - assurer la sécurité électrique, qui est obtenue en limitant le temps d'exposition d'une personne à un courant dangereux.

Arrêt sécurisé - protection à grande vitesse qui assure l'arrêt automatique de l'installation électrique en cas de danger de choc électrique.Ce danger peut survenir lorsque :

• court-circuit d'une phase au corps de l'équipement électrique ;

• avec une diminution de la résistance d'isolement des phases par rapport au sol en dessous d'une certaine limite ;

• l'apparition d'une tension plus élevée dans le réseau ;

• toucher une partie sous tension qui est sous tension.

Dans ces cas, certains paramètres électriques changent dans le réseau : par exemple, la tension boîtier-terre, la tension phase-terre, la tension homopolaire, etc. Chacun de ces paramètres peut être modifié, ou plutôt, le passage à une certaine limite, à partir de laquelle il existe un risque de blessure pour une personne par le courant électrique, peut servir d'impulsion qui déclenche le fonctionnement d'un dispositif de déconnexion de protection, qui est, l'arrêt automatique d'une section dangereuse du réseau.

Aux appareils actuels, un renard d'arrêt de protection de quatre types d'installations électriques est généralement appliqué :

• Installations mobiles avec un neutre isolé (dans de telles conditions, en principe, la construction d'un dispositif de mise à la terre à part entière est problématique). La déconnexion de protection est alors utilisée soit avec la mise à la terre, soit comme mesure de protection indépendante.

• Installations fixes avec neutre isolé (où il est nécessaire de protéger les machines électriques avec lesquelles des personnes travaillent).

• Installations mobiles et fixes avec un neutre de tout type, où il y a un haut degré de danger de choc électrique, ou si l'installation est exploitée dans un environnement explosif.

• Les installations fixes avec un neutre solide mis à la terre chez certains utilisateurs à forte puissance et chez des utilisateurs distants où la mise à la terre est insuffisante pour la protection ou lorsqu'elle n'est pas suffisamment efficace comme mesure de protection ne fournissent pas une multiplicité suffisante de courant phase-terre.

Pour mettre en œuvre la fonction de protection contre les déclenchements, utilisez des dispositifs différentiels spéciaux spéciaux. Leurs schémas peuvent différer, les conceptions dépendent des caractéristiques de l'installation électrique protégée, de la nature de la charge, du mode de mise à la terre du neutre, etc.

Dispositif de courant résiduel - un ensemble d'éléments individuels qui réagissent à un changement de n'importe quel paramètre du réseau électrique et donnent un signal pour éteindre le disjoncteur.Le dispositif de courant résiduel, en fonction du paramètre auquel il répond, peut être attribué à un type ou un autre, y compris les types de dispositifs qui répondent à la tension de masse à la terre, au courant de défaut à la terre, à la tension phase-terre, à la tension homopolaire, au courant homopolaire, au courant de fonctionnement, etc.

Un relais de protection spécialement adapté peut être utilisé ici, qui est conçu de la même manière que les relais de tension à contact ouvert très sensibles qui sont inclus dans le circuit d'alimentation d'un démarreur magnétique, par exemple un moteur électrique.

Le but d'un arrêt de protection est d'appliquer un ensemble de protections avec un seul appareil ou certains de ses types suivants :

• des défauts à la terre monophasés ou à des équipements électriques normalement isolés de la tension ;

• de courts-circuits incomplets, lorsque la réduction de l'isolement d'une des phases crée un risque de blessure pour une personne ;

• de blessure lorsqu'une personne touche l'une des phases de l'équipement électrique si le contact se produit dans la zone de protection de l'appareil.

Un exemple de ceci est un simple dispositif de courant résiduel basé sur un relais de tension. La bobine de relais est connectée entre l'enveloppe de l'équipement protégé et le sectionneur de mise à la terre.

Dans des conditions où la bobine de relais a une résistance bien supérieure à celle de l'électrode de terre auxiliaire située en dehors de la zone d'éclaboussures de terre de protection, la bobine de relais K1 sera alimentée du boîtier à la terre.

Puis, au moment de la coupure d'urgence du boîtier, cette tension sera supérieure à la tension de déclenchement du relais et le relais fonctionnera, fermant le disjoncteur Q1 ou alimentant le circuit d'alimentation du démarreur magnétique Q2 par déclenchement.

Une autre option pour un dispositif à courant résiduel simple pour les installations électriques est relais de courant (relais de surintensité). Sa bobine est incluse dans la coupure du fil de mise à zéro, donc les contacts ouvrent le circuit de puissance de la bobine de démarrage magnétique de la même manière, si le circuit de puissance de la bobine du disjoncteur est fermé. Au fait, au lieu d'enrouler le relais, vous pouvez parfois utiliser l'enroulement du disjoncteur comme relais de surintensité.

Lors de la mise en service du dispositif différentiel, il est obligatoire de le vérifier : des contrôles complets et partiels programmés sont effectués pour s'assurer que le dispositif fonctionne de manière fiable et que des interruptions se produisent si nécessaire.

Une fois tous les trois ans, une inspection complète planifiée est effectuée, souvent en même temps que la réparation des circuits connectés des installations électriques.L'inspection comprend également des tests d'isolation, la vérification des réglages de protection, des tests des dispositifs de protection et une inspection générale de l'appareil et de toutes les connexions.

Quant aux inspections partielles, elles sont réalisées ponctuellement, en fonction des conditions particulières, mais comprennent : inspection de l'isolement, inspection générale, essais de fonctionnement des protections. Si le dispositif de protection ne fonctionne pas correctement, un contrôle plus approfondi est effectué à l'aide d'un algorithme spécial.

À notre époque, la déconnexion de protection est la plus répandue dans les installations électriques utilisées dans des réseaux d'une tension allant jusqu'à 1 kV avec un neutre mis à la terre ou isolé.

Les installations électriques avec une tension jusqu'à 1 kV dans les bâtiments résidentiels, publics et industriels et les installations extérieures doivent, en règle générale, être alimentées par une source avec un neutre solidement mis à la terre avec un système TN… Pour se protéger contre les chocs électriques en cas de contact indirect, ces installations électriques doivent être automatiquement déconnectées de l'alimentation électrique.

Lors de la déconnexion automatique d'installations électriques avec une tension jusqu'à 1 kV, toutes les parties conductrices exposées doivent être connectées au neutre mis à la terre de l'alimentation si un système TN est utilisé et à la terre si des systèmes IT ou TT sont utilisés. Dans ce cas, les caractéristiques des dispositifs de protection et les paramètres des conducteurs de protection doivent être coordonnés pour garantir le temps normalisé de déconnexion du circuit endommagé du dispositif de commutation de protection conformément à la tension de phase nominale du réseau d'alimentation.

La protection est en cours dispositif de courant résiduel spécial (RCD), qui, fonctionnant en mode veille, surveille en permanence les conditions de choc électrique d'une personne.

Les DDR sont utilisés dans les installations électriques jusqu'à 1 kV :

• dans les installations de messagerie mobile avec neutre isolé (surtout s'il est difficile de créer un dispositif de mise à la terre. Il peut être utilisé à la fois comme protection indépendante et en combinaison avec la mise à la terre);

• dans les installations électriques fixes à neutre isolé pour la protection des machines électriques portatives comme seule protection et en plus des autres ;

• dans des conditions de risque accru de choc électrique et d'explosion dans les installations électriques fixes et mobiles avec différents modes neutres ;

• dans les installations électriques fixes avec un neutre solidement mis à la terre chez des consommateurs individuels d'énergie électrique éloignés et un consommateur à puissance nominale élevée, où la protection par mise à la terre n'est pas suffisamment efficace.

Le principe de fonctionnement du RCD est qu'il surveille en permanence le signal d'entrée et le compare à une valeur prédéterminée (valeur de consigne). Si le signal d'entrée dépasse la valeur réglée, l'appareil s'active et déconnecte l'installation électrique protégée du réseau. En tant que signaux d'entrée des dispositifs à courant résiduel, divers paramètres des réseaux électriques sont utilisés, qui transmettent des informations sur les conditions de choc électrique à une personne.

Voir également: Disjoncteur, disjoncteur, RCD - quelle est la différence ?