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Article de Cyril Charles électricien

Un article de Cyril Charles électricien, inventeur et développeur de la technologie ICR et de Michel Guignard, Électricien Compagnon du Tour de France.

Plus : Pour supprimer les incendies d'origine électrique Technologie ICR est sur Facebook.  facebook.png

La principale cause des feux d'origine électrique doit-elle rester encore dénuée d'une protection active efficace ? Ce ne sont pas les Arcs ou les Courts Circuits les principaux responsables de ces feux. Il existe de nombreuses études et publications dont certaines datent de 1977 par exemple, qui indiquent et répètent à chaque fois ce que tous les professionnels et experts savent depuis bien longtemps : Les points chauds dérivants dans les connexions par résistance (effet Joule) sont la source de la quasi-totalité des incendies d'origine électrique.

Un incendie d'origine électrique sera dû à un échauffement non détecté ou détecté trop tard, tout le monde ne pourra qu'être d'accord. On pourra ajouter, un échauffement qui aura eu le temps de transformer les caractéristiques des matières isolantes et de générer une atmosphère propice à l'amorce de l'incendie. Enfin dans la pluspart des cas, les connexions sont mises en cause. Quels sont les phénomènes qui conduisent à ces sinistres ?

1/- L'incapacité de détecter automatiquement des points chauds isolés accidentels dans les circuits. Il reste impossible de détecter automatiquement des points chauds isolés qui peuvent apparaître et se développer dans les circuits, par l'analyse des conducteurs actifs. Lorsque l'on utilise un fer à souder, un grille pain, un cumulus électrique, un sèche-linge, etc... il y a bien des points chauds isolés aux résistances de ces appareils ( effet Joule ) mais bien, sûr ils n'alertent aucune protection. C'est pour cela qu'il est procédé à des inspections thermographiques infrarouges, réservées à certaines installations. Mais ces inspections restent ponctuelles et ne peuvent remplacer l’efficacité d’une protection automatique... La pointe d'un fer à souder c'est un peu le même phénomène qui se produit avec un échauffement accidentel à un point isolé d'un circuit (toujours par effet Joule) qui ne peut nécessiter que très peu de puissance pour atteindre des températures importantes et il ne sera pas plus détecté. Une détection par l'analyse de la variation de la consommation serait très difficile sinon impossible : Sur quasiment tous les circuits, il est possible d'appeler des puissances diverses en fonction des appareils utilisés. Une détection par l'analyse fine des variations du flux du courant dans les conducteurs actifs avec des dispositifs électroniques serait possible mais l'on se heurterait alors aux inévitables parasitages de ces flux à analyser finement par les phénomènes électromagnétiques obligatoirement présents dans toutes les installations, puisque liés à la circulation du courant et à l'utilisation des appareils. Pour compliquer le tout, l'alimentation électrique n'est pas forcément linéaire, de nombreux phénomènes la perturbent, (manoeuvrés réseaux, surtensions, ect...).

L’idée d’une protection détectant fiablement une surconsommation de quelques watts ou autres phénomènes pouvant éventuellement traduire un point chaud distant et accidentel paraît... illusoire. Si des "Arcs dangereux" seraient (?) détectables dans certaines conditions* ces arcs ne traduisent qu’une cause ou conséquence possible de points chauds. *Voir la page "Résumé mis à jour" section 2005 à 2009 Les AFCIs aux USA, (extraits de l'article de Jean Louis Rosenberg www.aaim.tv)  Et même page, allez à la section 2012 : "Combination AFCIs WHAT THEY WILL AND WILL NOT DO"

ici : http://www.incendies-origine-electrique-electrical-fires.com/le_scandale_des_incendies_dorigine_electrique_et_.html

et une vidéo d'un Master ingénieur IEEE membre du NEC qui teste ces produits ici :

https://www.youtube.com/watch?v=iLmC5quELrE

Ci-dessous des tests de points chauds effectués par la C. Joule Effect Inc, avec des AFCIs, les isolants des connexions sont en train de fondre et de se charbonner, les points chauds ne sont pas détectés, ni à la Phase ni au Neutre. Les points chauds dérivants ne sont pas détectés aux connexions avec ces dispositifs alors qu'elles représentent le premier risque avéré d ’incendie. Les résultats des tests de la C. Joule Effetc Inc, ont été présentés en audience publique aux USA en 2012.

03-AFCI Neutral.png 03-AFCI Phase.png


2/- Les connexions ont vocation à générer ces points chauds indétectables et malheureusement il s'y rajoute une chaine de facteurs aggravants. Le nombre de connexions nécessaire pour réaliser une installation, Il en faut des centaines. Pour une habitation moyenne, il en faut environ entre 200 à 250 uniquement pour les conducteurs actifs. Se pose entre autres le problème de l'erreur humaine lors de leur réalisation et le nombre multiplie le risque.

Les localisations :

Les connexions sont le plus souvent disséminés dans les recoins les plus intimes des bâtiments, caves, combles, doublages, derrière les prises, les raccordements de chauffage, chauffe eau électrique, dans les luminaires, les meubles fixes de cuisine, etc... difficiles d'accès pour réaliser des inspections simples. L'incapacité de réaliser des vérifications satisfaisantes.
Il existe bien des recommandations de vérifications périodiques de ces points, qui restent dans le domaine des habitations des voeux pieux. Simplement parce que leurs nombres, leur localisation font que ces recommandations sont économiquement irréalisables.

Les lois physiques élémentaires :

Le passage du courant à travers des contacts pose très souvent dans le temps le problème d’une résistance et d’un effet joule. Dès qu'elle est réalisée, une connexion oppose une résistance globale es au passage du courant qui peut s’écrire comme la somme de plusieurs résistances, par exemple : RG = ra la résistance des matériaux utilisés pour la connexion* + rb la résistance due au resserrement des lignes de courant, + rc la résistance liée à la formation d ’oxydes + rd la résistance liée à la force du maintien des contacts,etc…
*A une température donnée, généralement 20°C La variation au départ d’une seule de ces résistances va faire augmenter par « effet d'engrenage » toutes les autres car elles sont interdépendantes. Or de nombreux facteurs « sollicitent » en permanence ces contacts : Les rares courts-circuits, les efforts électromagnétiques, les vibrations, les hautes fréquences, les surtensions, les manœuvres réseau, l’oxydation naturelle du cuivre qui est mis à nu qu’au niveau des connexions...
Le cuivre s'oxyde naturellement à l'air, et la formation d’oxydes de cuivre augmente considérablement la résistance.

La température va augmenter sans limite :

Des éléments comme la résistivité électrique des matériaux ou la formation de couches d'oxydes de cuivre créent fatalement des échauffements exponentiels : La variation accidentelle d'une sous-résistance, va affecter les autres et la résistance globale va s'élever d'un "cran" ce qui va s'accompagner, au début, d'un micro échauffement par effet Joule. Ce micro échauffement va affecter légèrement la Résistivité électrique des matériaux. (Plus la température s'élève, plus la résistivité et donc la résistance globale augmente, augmentant l'effet Joule...) ... augmentant encore d'un "cran" la résistance globale de l’ensemble, la résistivité, la température la formation d'oxydes de cuivre qui est considérablement favorisé par la chaleur et donc à nouveau l’effet Joule… tout le monde peut comprendre la suite : L'échauffement va suivre une courbe exponentielle...

Le tétraèdre du feu* :

Combustible, comburant, chaleur, énergie = Feu En parallèle, dès le départ, l'échauffement anormal crée l’atmosphère propice à l’amorce de l’incendie. Si les matières isolantes sont prévues pour être résistantes à la chaleur, non propagatrices de flammes et si elles satisfont parfaitement aux normes, dès qu'elle sont chauffées même faiblement, elles se transforment et perdent partie de leurs précieuses caractéristiques.

A la chaleur, ces isolants PVC subissent un Cracking dès 100°C / 212°F environ et finissent par charbonner. Des gaz plus ou moins inflammables se diffusent aussi dans les confinements où les odeurs n’alerterons pas toujours les occupants; L'énergie de l’échauffement se transmet également aux poussières et aux matériaux d'isolation se trouvant à proximité.

Les normes prévoient que les dispositifs de connexions doivent être résistants le plus longtemps possible à l'échauffement anormal, ainsi aucun contact de défaut n'est probable et rien n'est sensé interrompre le courant. Le phénomène s’amplifie de manière exponentielle, et l’échauffement augmente de plus en plus vite, et de plus en plus violemment : On parle de « la dérive » de la jonction. 1400°F = 760° C Exemple de température aux connexions relevée par Fonrensic Studies Dans cette atmosphère propice à l'ignition qui a eut tout le temps de s'installer en raison de l'échauffement progressif, l'élévation extrême de la température entrainera la dégénérescence et la fusion de la connexion avec la mise à feu probable de son environnement : La chaleur seule ou un le premier arc pourra alors amorcer l’incendie. *Tetraèdre du feu : "L'énergie d'activation peut être Thermique, Chimique, Biologique, Électrique, Mécanique. La Combustion est une réaction Exothermique résultant de la réunion de 3 éléments. Sous l'effet de l'énergie d'activation (notamment de la chaleur), le combustible se décompose (pyrolyse), le produit de cette décomposition est un gaz qui réagit avec le comburant (en général le dioxygène de l'air)"

Or il existe une technologie simple capable de prévenir ce risque   http://www.incendies-origine-electrique-electrical-fires.com/presentation_de_la_technologie_icr_point_chaud_co.html  
qui aurait pu être sur les marchés depuis 2001. Pourquoi n'est-elle toujours pas présente ?



 
Date de création : 01/04/2015 : 18:54
Dernière modification : 04/04/2015 : 18:37
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