Electricite Appliquee

Les protections électriques
Souvenez vous....Claude François grand chanteur de variétés françaises.
Alors qu'il était en pleine gloire, il est mort, en 1978, électrocuté dans sa salle de bain à la suite d'un
contact indirect avec l'électricité.
Malheureusement, si la plupart des utilisateurs savent vaguement que l'électricité présente des
dangers, très peu sont ceux qui savent exactement quels sont les niveaux de ces dangers.
En France, chaque année, c'est plus de 200 personnes qui meurent par l'électricité, directement
ou indirectement.
La tranche d'âge la plus frappée se situe entre 18 et 30 ans et les ouvriers qualifiés sont les plus
vulnérables.
En plus des décès dus à l'électricité, il faut rajouter les accidents non mortels ayant entraînés des
incapacités permanentes ou temporaires, partielles ou totales, évalués à plus de 3 000 par
an.
Cette étude, qui traite de la protection contre les risques électriques est divisé en quatre parties,
lesquelles vous permettront d'identifier l'origine et les moyens de se protéger contre les
dangers de l'électricité.
Protection des personnes
1. Introduction
Tous les gens sont d'accord sur un point : la sécurité c'est important, et ils ont raison.
Les programmes de sécurité implantés dans les usines ont grandement aidé à réduire le
nombre d'accidents.
Cependant peu importe l'importance des programmes de sécurité mis en place, si vous ne savez pas
reconnaître les dangers ni comment vous protégez, tous ces programmes sont inutiles.
Cette étude vous permettra donc de vous sensibiliser aux dangers de l'électricité, tels
l'électrisation et l'électrocution.
Vous verrez également comment vous protéger contre les contacts directs et les contacts indirects.
2. Les dangers de l'électricité
a. Terminologie
• électrisation : désigne tout accident électrique, mortel ou non, qui va de la simple commotion au choc
cardiaque mortel ;
• électrocution : désigne un accident mortel d'origine électrique.
L'électrocution est le danger électrique qui doit vous préoccuper le plus, car c'est votre vie qui est en jeu.
Le danger provient surtout du courant électrique qui passe par le corps. Vous pouvez constater, à la
figure ci-dessous, qu'une intensité de 10 mA commence à être dangereuse. Pourtant, l'intensité électrique
d'une lampe de poche ordinaire peut atteindre 1 A.
Electrisation et intensité :
Elle ne peut cependant entraîner la mort d'un individu, car la résistance de la peau humaine est
normalement assez grande pour s'opposer fortement au débit de courant électrique.

Par exemple, la résistance de la peau d'une main sèche peut dépasser 50 000 . Dans ce cas, il faudrait une
tension supérieure à 500 V pour que l'intensité soit suffisamment grande pour être dangereuse :
Il est important de noter que la résistance de la peau diminue grandement lorsque la peau est humide ou
qu'elle présente des coupures. Cette résistance peut passer de 50 000 à 500 . Dans ce cas, une
tension aussi peu élevée que 25 V peut être mortelle.
b. Les principales conséquences d'électrisation
Les principales conséquences de l'électrisation sont les brûlures et l'arrêt cardiaque. Mais le danger ne vient pas
seulement de l'intensité du courant. Les effets provoqués par le passage des électrons au travers de l'organisme
dépendent des éléments suivants :
- intensité du courant ;
- nature du courant (alternatif ou continu) ;
- temps de passage ;
- trajet dans l'organisme.
Le décret du 14 novembre 1988, émanant du Ministère du Travail, de l'Emploi et de la Formation
Professionnelle précise la tension limite conventionnelle de sécurité. Selon les locaux elle a pour valeur :
- 25 V pour les masses métalliques situées dans les locaux ou emplacements de travail mouillés ;
- 50 V pour les autres locaux ou emplacements.
Ce décret fixe également le classement des tensions en "domaines" suivant le tableau de la figure suivante.
Classement des tensions en "domaines" :
3. Protection contre les contacts directs
On appelle contacts directs les contacts avec les parties actives des matériels ou des installations
électriques, c'est-à-dire avec des pièces Normalement sous tension.
Dans une installation triphasée avec neutre distribué et à la terre du type 220/380 V, ces
contacts peuvent s'effectuer :
 soit entre deux phases 380 V ;
 soit entre phase et neutre 220 V ;
 soit entre phase et terre 220 V ;
 soit entre phase et masse 220 V ;
 soit entre terre et masse ;
 soit entre neutre et terre ;
Pour protéger les personnes et les animaux domestiques contre ces contacts directs, trois types de
protection sont utilisées :
- l'isolation ;
- la mise en place d'obstacles ;
- l'éloignement ainsi que l'utilisation de la très basse tension de sécurité qui rend le contact non
dangereux.
4. Protection contre les contacts indirects
Ce sont des contacts avec des pièces conductrices "anormalement" sous tension.
Ces contacts peuvent se produire soit entre deux masses, soit entre une masse et la terre. Ce type
de contact est d'autant plus dangereux qu'il est inattendu et que, de ce fait, on ne prend aucune
précaution particulière.
Par exemple, porte d'un réfrigérateur en défaut alors que l'on est pieds nus sur un
carrelage.
Pour lutter contre de tels dangers, une protection rationnelle consiste à :

- mettre les masses à la terre : les masses métalliques des appareils électriques doivent être
reliées à la terre par un conducteur de protection électrique appelé PE. La prise de terre sera
étudiée plus loin ;
- relier les masses par des liaisons équipotentielles deux masses voisines reliées à deux prises
de terre différentes seront au même potentiel, celui de la terre, tant qu'aucune des deux ne sera en
défaut.
En cas de défaut portant l'une d'entre elles à un potentiel Uc, un danger apparaît pour une
personne qui entrerait simultanément en contact avec ces deux masses. Pour éviter un tel danger,
toutes les masses simultanément accessibles devront être reliées entre elles par des liaisons dites
"équipotentielles".
Dans une installation industrielle ou domestique, on disposera donc d'une prise de terre reliée à
une borne de terre par un "conducteur de terre". Les masses de l'installation seront reliées à un
"conducteur de protection" (obligatoirement bicolore vert/jaune) lui-même relié à la borne
de terre.
- installer les protections différentielles : détection du courant de défaut.
On complétera la mise à la terre des masses par un dispositif de coupure automatique qui
détecte la différence qui peut exister entre les divers courants dans les fils de ligne, donc le
courant susceptible de s'écouler vers la terre ou les masses métalliques.
Un tel dispositif s'appelle une protection différentielle. (Ex : disjoncteur différentiel,
figure suivante).
Disjoncteur différentiel bipolaire DDR :
Ce dispositif porte le nom de régime de neutre TT car le neutre est mis à la terre (1er T) par le
distributeur EDF (Rtd) et les masses sont mises à la terre (2e T) par l'utilisateur (Rtu).
Régime TT : neutre relié à la terre, masses reliées à la terre :
5. Les différents régimes de réseaux électriques

Il existe plusieurs modes de distribution de l’énergie électrique à partir du réseau national
d’électricité.
Ils se distinguent par le mode de branchement du neutre et de la terre.
Ces différents branchements des réseaux de l’entreprise au transformateur sont appelés des
régimes et parfois des schémas. Les significations des lettres sont les suivantes
La première lettre donne la situation des masses par rapport à la terre
 T : liaison directe du neutre à la terre
 I : absence de liaison directe du neutre à la terre
La deuxième lettre donne la situation des masses de l’installation
 T : liaison des masses à une prise de terre distincte
 N : liaison des masses au neutre
Les trois régimes de neutre :
Le réseau de transport et de distribution en France est entièrement réalisé en régime TT.
Les installations industrielles séparées du réseau par un transformateur peuvent être réalisées
suivant un des trois types ci-après.
Le régime TT :
Le neutre du secondaire du transformateur HT/BT est relié à la terre (T). Les masses de l'installation
sont reliées à la terre (T) par une prise de terre différente de celle du transformateur.
La coupure s'effectue au premier défaut d'isolement par un dispositif différentiel.
Le régime TN :
Le neutre du secondaire du transformateur HT/BT est relié à la terre (T) . Les masses de l'installation
sont reliées au neutre par le conducteur de protection (N -C ou N- S)
La coupure s'effectue au premier défaut par les protections contre les surintensités.
Le régime IT :
Le neutre du secondaire du transfo est isolé ou relié à la terre par une grande impédance (I) . Les
masses de l'installation sont reliées et mises à la terre (T) par une prise de terre différente de celle
du transformateur.
La surveillance du premier défaut est assuré par le contrôleur permanent d'isolement.
La recherche et l'élimination du premier défaut assure la continuité du service.
La coupure se fait au second défaut d'isolement par les dispositifs de protection contre les courts-
circuits.
Premier défaut : fuite entre une phase et la masse d’un appareil
6. Résumé sur la protection des personnes
A la suite de la lecture de cette étude, vous devriez maîtriser plus particulièrement les points
suivants :

- l'électrisation désigne tout accident d'origine électrique mortel ou non, l'électrocution
désigne un accident mortel,
- le courant électrique présente un danger à partir d'une intensité de 10 mA, mais la nature, le
temps de passage et le trajet du courant dans l'organisme ont une influence sur la gravité d'un
accident électrique,
- la tension de sécurité est de 25 V dans les locaux mouillés, 50 V dans les autres,
- on appelle contact direct le contact avec une pièce normalement sous tension ; on s'en
protège par l'isolation, l'interposition d'obstacles ou l'éloignement,
- on appelle contact indirect le contact avec une pièce accidentellement sous tension ; on
s'en protège par la mise à la terre et la liaison des masses métalliques entre elles et par
l'installation de protections différentielles.
Cette étude vous a permis de connaître la protection des personnes face aux dangers de l'électricité.
Habilitations (1)
1. Introduction
Le ministère du Travail, de l'Emploi et de la Formation Professionnelle a promulgué le décret 88-1056
du 14 novembre 1988 dans le but d'assurer aux travailleurs (mais les normes vont bien au-delà)
dépendant de lui une meilleure prévention vis-à-vis des dangers dus à l'électricité.
L'habilitation aux travaux d'ordres électriques ou non électriques en présence de dangers
potentiels dus à l'électricité n'est pas exigée par le décret, mais ses différentes contraintes y
conduisent et le Carnet UTE C. 18-510 la formalise.
L'habilitation est donc la reconnaissance par l'employeur de la capacité d'une personne à accomplir
les tâches fixées dans le respect des règles de sécurité dont les prescriptions générales sont
contenues dans le Carnet UTE C.18-510.
Cette reconnaissance se traduit par un "titre d'habilitation" qui est un support matériel gardé par
l'intéressé et comportant toutes les indications sur ce qu'il est autorisé à effectuer.
La figure ci-après montre les différentes habilitations du personnel en fonction de sa
qualification et des installations. L'employeur ne peut délivrer une habilitation qu'après s'être
assuré que l'intéressé a de bonnes connaissances concernant :
 les dangers de l'électricité ;
 les méthodes réglementaires pour s'en protéger
 les méthodes de premières urgences :
- sur l'électrisé,
- sur début d'incendie d'origine électrique ;
 les méthodes réglementaires de prévention vis à vis des risques usuellement rencontrés.
Tableau des habilitations :
Habilitation du personnel
Opérations
Travaux
Interventions du BT
Hors tension
Sous tension
Non électricien
BO ou HO
Exécutant électricien
B1 ou H1
B1T ou H1T
BR
Chargé d'interventions
Chargé de travaux
B2 ou H2
B2T ou H2T
Chargé de consignations
BC ou HC
BC
Agent de nettoyage sous
tension
BN ou HN
B : basse tension
H : haute tension
Attribution du personnel habilité
Seul le personnel titulaire d'une habilitation appropriée peut être autorisé à :
- accéder, sans être accompagné, aux locaux réservés aux électriciens,
- effectuer des manœuvres de sécurité,
- procéder à une consignation électrique,
- diriger et surveiller des interventions ou des travaux,
- exécuter lui-même des interventions ou des travaux sur ou à proximité d'installations ou
d'équipements électriques.
Il est nécessaire d'être habilité pour faire fonctionner une machine ou un autre appareil en