Pourquoi est-il important de contrôler le courant de fuite?

Quels sont les courants de fuite dans les installations électriques?

Le courant de fuite est l’intensité qui circule dans le conducteur de protection à la terre dans une installation électrique. En l’absence du conducteur de protection à la terre, c’est le courant qui pourrait s’écouler de n’importe quelle partie conductrice ou la surface des parties non conductrices à la terre si le circuit était fermé par une trajectoire conductrice disponible (comme le corps humain).

Comment se produisent les courants de fuite?

Il existe deux types de courant de fuite: fuite CA et fuite DC:

• Le courant de fuite en CC qui s’applique généralement aux produits finis (charges à l’intérieur de l’installation), et non à l’installation électrique (réseau) qui alimente ces charges.
• Le courant de fuite CA est causé par une combinaison parallèle de capacité et de résistance DC entre une source de tension (ligne CA) et les parties conductrices mises à la terre de l’équipement.

La fuite causée par la résistance au C.C. est généralement négligeable par rapport à l’impédance AC de plusieurs capacités parallèles. La capacitance peut être intentionnelle (comme dans les condensateurs de filtre à interférence électromagnétique) ou involontaire. Quelques exemples de capacités involontaires sont les espacements sur les plaques de câblage imprimées, les isolations entre semi-conducteurs et dissipateurs de chaleur à la terre, et la capacité primaire à secondaire des transformateurs d’isolation à l’intérieur de l’alimentation.

Où trouvons-nous habituellement des fuites de courant?

Au jour le jour, nous constaterons que son origine la plus habituelle se trouve essentiellement dans l’isolation au niveau électrique, l’isolation étant normalement élevée en termes de résistance, celle-ci pouvant être affectée par des dommages ou par le vieillissement. En raison d’une résistance plus faible, certains courants de fuite peuvent circuler, de manière significative en outre les conducteurs plus longs ont une capacité plus élevée, provoquant plus de courant de fuite.

Une autre cause habituelle de l’apparition de courants de fuite est l’augmentation des équipements électroniques qui intègrent certains filtres de surtension ou contre les perturbations électriques, qui intègrent certains courants dans l’installation en raison des condensateurs à l’entrée, ce qui ajoute plus de capacité à l’ensemble du système de câblage et de fuites de courant au niveau mondial. En raison de l’augmentation et de son effet cumulatif de source de courants de fuite de chacun de ces appareils électroniques dans nos maisons, il peut arriver qu’un courant de fuite puisse atteindre l’ordre des milliampères. Ce facteur dans une installation électrique protégée par un interrupteur différentiel (DDR) pourrait donc effectuer des déclenchements de la protection à des moments déterminés.

Pourquoi est-il important de surveiller les courants de fuite?

Dans une installation électrique, il comprend normalement un système de mise à la terre pour assurer une protection contre un risque de contact avec des pièces sous tension en cas de manque d’isolation. Le système de mise à la terre consiste généralement en un conducteur de mise à la terre qui relie l’équipement au conducteur de protection (terre). En cas de défaillance catastrophique de l’isolation entre la ligne en tension (alimentation) et les parties conductrices accessibles, la tension est mise à la terre. Le flux de courant qui en résulte fera sauter un interrupteur différentiel DDR, ce qui pourrait prévenir un risque de contact. Il existe évidemment un risque de contact possible si la mise à la terre est interrompue, intentionnellement ou accidentellement. Le risque de contact peut être plus élevé que prévu en raison des courants de fuite. Même s’il n’y a pas de défaillance d’isolation, la perturbation des courants de fuite qui traversent le conducteur de mise à la terre pourrait présenter un risque d’accident pour une personne qui touche l’équipement sans mise à la terre et la terre (ou tout autre équipement mis à la terre) en même temps. Cette possibilité est beaucoup plus préoccupante dans les applications médicales, où un patient peut être le récepteur de l’accident. Un choc mortel pourrait résulter si le patient est dans un état affaibli ou inconscient, ou si le courant de sortie est appliqué aux organes internes par des contacts patients. La double isolation fournie dans les équipements non mis à la terre assure la protection en utilisant deux couches distinctes d’isolation. La protection dans ce cas est garantie parce que les deux couches d’isolation sont peu susceptibles de tomber en panne. Cependant, les conditions qui produisent des courants de fuite sont toujours présentes et doivent être prises en considération.

Comment éliminer ou minimiser les effets des courants de fuite?

La première étape pour éliminer les courants de fuite consiste à quantifier par une pince de détection des courants de fuite et à identifier l’origine de ces courants.

Qu’est-ce que c’est et à quoi sert une pince de détection courante des fuites?

Cet élément a un aspect similaire à une pince ampérimétrique mais diffère de celle-ci en ce sens qu’il est capable de mesurer avec précision de petits courants de l’ordre de 5mA, comme dans le cas de la Megger DCM305E  capable de détecter jusqu’à une résolution minimale de 0,001mA dans la gamme de 6mA, nécessaires pour déterminer l’existence de courants de fuite. Cette qualité la distingue de la pince de courants de fuites de pinces ampérimétriques puisque ces dernières ne sont pas capables d’enregistrer de si petits courants.

Utilisation de pinces à fuite?

Conducteurs actifs: la pince de fuite est placée sur la mâchoire autour des conducteurs actifs (phase/s + neutre). Les courants de charge des conducteurs induisent certains champs magnétiques qui s’annulent les uns les autres, mais tout déséquilibre ou différence de courant résulte des fuites qui se produisent par les conducteurs à terre ou d’autres voies alternatives. Pour mesurer ce courant, une pince détecteur de fuites d’une capacité de mesure de courants inférieure à 0,1 mA sera nécessaire.

Conducteur de protection au sol: le conducteur de protection traverse la pince de la pince ampérimétrique. On enregistre ainsi tout courant traversant ce conducteur en restant enregistré.

Bibliographie:

Megger DCM305E - datashheet

Manuel de l’utilisateur Pinza ampérimétrique Megger DCM305E