Comment réaliser banc didactique disjoncteur différentiel?

[pascal2x]

Bonjour,

SVP pourriez-vous m'aider pour mon petit projet didactique ci-dessous :

je voudrais apprendre le fonctionnement des différentes protections depuis le compteur ERDF jusqu'à la prise électrique,
et le vérifier par des exercices pratiques.

Le but est d'éviter de réaliser les exercices sur les installations existantes car c'est dangereux mais aussi ça éteint les appareils en fonctionnement.

J'aimerais donc fixer, sur une planche par exemple, un disjoncteur différentiel 500 mA puis un interrupteur différentiel 30 mA puis un disjoncteur puis une ou deux prises de courant. En monophasé pour commencer (si c'est OK je réaliserai en triphasé plus tard) et avec des éléments de grands fabricants comme Legrand. Je brancherais ce banc sur une prise de courant d'une maison par exemple. Typiquement ce banc servirait à vérifier que la protection différentielle s'ouvre quand une liaison phase - terre apparaît, et le tout sans que ce soit la protection de la maison elle-même qui saute bien sûr !

SVP qu'en pensez-vous ?

J'envisage de câbler les éléments ensemble et de brancher l'amont du disjoncteur 500 mA du banc à la prise de courant de la maison mais est-ce que ça ne va pas être la protection de la maison qui saute ? Comment empêcher cela ? Serait-il utile d'insérer un transformateur 230 V~ / 230 V~ entre le disjoncteur 500 mA du banc et la prise de courant de la maison ?

Merci par avance.

[Candela]

Bonsoir,
S'il s'agit de tester uniquement les appareils, la bonne méthode est de faire un pseudo-défaut de la même façon que le bouton-test: il faut connecter une résistance variable* entre un pôle en amont et un autre en aval (Ph-N ou Ph-Ph, mais si le neutre est présent, inutile de monter en tension).

De cette façon, les DDR placés en amont de votre banc ne verront pas de défaut, et ne déclencheront pas.
En revanche le Pseudo-défaut créé teste l'appareil exactement comme un vrai.
Il vous suffit de mettre un ampèremètre de calibre approprié en série avec la résistance pour avoir la valeur du courant de défaut.
Il existe dans le commerce des appareils réalisant cette fonction.
Cordialement

*7666 pour 30 mA, 460 pour 500 mA. N'oubliez pas que vous devez tester le non-déclenchement à I(Delta)n/2...

[pascal2x]

Bonsoir Candela,

merci pour votre réponse,

je ne souhaite pas vérifier le bon fonctionnement des disjoncteurs et interrupteurs différentiels mais simuler des défauts et observer leur réaction. Par exemple je relie l'aval de la phase à la terre pour simuler la carcasse d'une machine à laver reliée accidentellement à la phase, aussi je mesure à quelle intensité de fuite les protections réagissent, etc.

Et ma crainte est que ce soit les protections en amont du banc qui réagissent et que ça change suivant la prise ou la maison à laquelle je connecte le banc.

Auriez- vous une idée SVP pour pallier à cela ?

[Candela]

Bonsoir,
Dans ce cas, la seule solution est de brancher votre banc directement sous le DB. Si celui-ci est de type S, il ne devrait pas déclencher si celui du banc est un typeG.
Mais il restera l'incertitude sur les sensiblités : un DDR, normativement, doit déclencher à son courant résiduel nominal et ne pas déclencher à la moitié de celui-ci. Entre les deux, il fait ce qu'il veut, ou ce qu'il peut en fonction de son usure, empoussièrement ou autre variable.

Vous ne pourrez empêcher par exemple, que le disjoncteur amont déclenche à 350 mA, celui en aval à 450 et que par hasard votre courant de défaut soit à 400 .

Cordialement

[pascal2x]

Bonsoir Candela,

merci de nouveau pour votre réponse,

c'est encore plus technique et plus compliqué que je ne le croyais (c'est quoi un DB ?).

Est- ce que je peux réduire le risque en reserrant les conditions d'utilisation ainsi : le banc est équipé d'un interrupteur ou disjoncteur différentiel 30 mA et il doit être branché à une prise de courant dont le différentiel le plus près a une intensité de déclenchement strictement supérieure à 30 mA. Dans ce cas peut-on dire que ce sera toujours le différentiel, 30 mA, du banc qui s'ouvrira le premier ?

Merci par avance.

PS : savez-vous s'il existe de tels bancs didactiques en vente ?

[Candela]

Bonsoir,

c'est encore plus technique et plus compliqué que je ne le croyais (c'est quoi un DB ?).

DB= Disjoncteur de Branchement . Dans les normes: AGCP qui signifie Appareil Général de Coupure et de Protection.
C'est l'appareil qui fait la frontière entre domaine public et privé.

Est- ce que je peux réduire le risque en resserrant les conditions d'utilisation ainsi : le banc est équipé d'un interrupteur ou disjoncteur différentiel 30 mA et il doit être branché à une prise de courant dont le différentiel le plus près a une intensité de déclenchement strictement supérieure à 30 mA. Dans ce cas peut-on dire que ce sera toujours le différentiel, 30 mA, du banc qui s'ouvrira le premier ?

Déjà, un 30 mA doit déclencher à 30 mA, sinon il est défectueux et doit être remplacé.
Ensuite deux appareils identiques placés en série déclencheront simultanément dans 99 % des cas, sauf cas rare exposé plus haut où le courant résiduel se situerait entre les valeurs mini de déclenchement des deux appareils. Cet essai n'a de toutes façons pas beaucoup d'intérêt. La seule chose qui compte pour un appareil, c'est qu'il respecte la norme, c'est à dire une intensité minimum de déclenchement située entre I deltaN et I deltaN/2. Notez que le bouton test envoie une intensité nettement supérieure afin de ne pas être dépendant de la tension; il ne fait donc qu'un contrôle partiel.
La norme n'impose pas la vérification du temps de coupure des DDR.

PS : savez-vous s'il existe de tels bancs didactiques en vente ?

Je ne pense pas. Il existe des appareils de contrôle des DDR, a poste fixe ou mobiles.
Pour le contrôle des DDR, la C15-100 indique 2 méthodes:
-résistance variable connectée en aval, entre un conducteur actif et la terre. La mesure peut être faussée par le courant de fuite permanent de l'installation qui s'ajoute vectoriellement au courant d'essai; en cas de doute, il faut débrancher la charge et comparer.
-résistance variable insérée entre un conducteur actif amont et un conducteur actif aval, la charge étant déconnectée.
Une pince à courant de fuite permet de connaître directement :
- le courant de fuite
-le courant résiduel traversant le DDR
-le courant de déclenchement
Mais c'est un appareil coûteux...

Cordialement

[pascal2x]

Bonjour Candela.
Merci pour vos réponses exhaustives. Je vais tâcher de les exploiter malheureusement la première impression qui me vient est que je n'ai pas fini de faire disjoncter ma maison

Bonne journée !

[pascal2x]

Bonsoir,

j'ai continué à réfléchir à mon projet de banc didactique,

voudriez-vous SVP commenter ce qui suit :

le banc didactique serait une planche par exemple sur laquelle seraient fixés un interrupteur différentiel 30 mA bipolaire, un disjoncteur thermique, et une prise de courant. Le banc de test se brancherait à la prise de courant d'une maison via une fiche mâle secteur. Si j'insère un transformateur 230 V~ / 230 V~ entre l'amont de l'interrupteur diff. et la fiche mâle secteur du banc didactique, est-ce que je ne règle pas le problème (la terre du banc didactique est reliée à celle de la maison) ? Ce transfo. n'empêche-t-il pas à un défaut de courant de fuite en aval de l'interrupteur diff. du banc didactique de "remonter" jusqu'aux protections de la maison sur laquelle est branché le banc de test ? En clair, un courant de fuite vers la terre créé sur la banc didactique fait sauter l'interrupteur diff. du banc sans disjoncter la maison (grâce au transfo.) : vrai ? ou faux ?

Merci par avance.

[Candela]

Bonjour,
Votre dernière proposition empêchera effectivement les défauts d'être détectés par l'amont.
Mais le réseau ainsi créé n'aura plus aucune caractéristique commune avec celui de la maison :
-Icc très faible
-Schéma de mise à la terre : soit vous ne connectez aucun point à la terre, et vous êtes en circuit séparé ou IT (dépend en fait des caractéristiques du transfo), avec un courant de premier défaut quasi nul
-soit vous reliez à votre terre un point que vous appellerez "neutre", et vous serez en régime TN-S, avec des courants de défaut à la terre bien supérieurs à ce que vous auriez "en direct". En effet dans le régime TT "domestique", la boucle de défaut remonte jusqu'à la prise de terre du neutre du transfo eRDF, ce qui entraine des courants de défaut à la terre plutôt faibles.
En bref, vous pourrez faire des essais, mais ils ne seront pas vraiment représentatifs de votre installation domestique. Si en plus vous n'êtes pas un "connaisseur" des schémas de mise à la terre, vous aurez beaucoup de mal à comprendre les résultats puisque votre installation-test aura un comportement bien différent de celui de la maison.

Cordialement