Mise à jour importante : ne me demandez pas d’aide pour vos problèmes électriques à la maison. Je ne suis pas un expert dans le domaine (je connais juste la science).
Je vous recommande plutôt les forums OpenClass Rooms. Ils ont une section spécialisée dans ça. On y trouve des cours, des articles et un forum pour poser vos questions ou lire les réponses aux questions déjà posées : https://openclassrooms.com/forum/categorie/electronique
Merci.
Un disjoncteur différentiel est un dispositif de sécurité de la maison qui mesure à chaque instant le courant total qui entre dans la maison et le courant qui sort de la maison. Si les deux ne sont pas égaux, cela signifie qu’une partie fuite dans le sol et donc qu’un des appareils électriques est mal isolé et présente un danger (de mort).
Pour le fonctionnement, il faut savoir deux choses de base en électricité :
- une bobine de fil génère un champ magnétique (principe de fonctionnement d’un électro-aimant)
- un champ magnétique variable génère un courant électrique (principe de l’alternateur, ou de la dynamo).
Regardons ce que contient un disjoncteur différentiel :
Ça semble compliqué ? Ça ne l’est pas tant que ça.
Les deux lignes rouges (Ph, pour phase) et bleu (N, pour neutre) en haut sont les deux fils qui arrivent à votre maison depuis le réseau électrique. Le « PE » représente tout l’équipement électrique de la maison (y compris les prises et les câbles dans les murs).
Sur la phase, comme sur le neutre, on branche une petite bobine de fil. Ces deux bobines sont enroulés autour d’un anneau métallique torique (anneau de la forme d’un donut). Cet anneau conduit le champ magnétique jusqu’à une troisième bobine, noire sur le dessin. Ce dernier est relié au système qui va déclencher la coupure en cas de problème.
Avec ça, le fonctionnement est lui aussi simple : normalement, le courant d’entrée est identique au courant de sortie. Du coup, les bobines bleu et rouge produisent deux champs magnétiques identiques en intensité, mais opposés en sens : ils s’annulent. Par conséquent, le champ magnétique conduit jusqu’à la bobine noire est nulle aussi : le courant induit dans la bobine noire est donc nulle. Ici, tout va bien.
Maintenant, regardons ce qui se passe en cas de fuite de courant dans la Terre :
Ici, une partie du courant s’en va dans le sol et ne retourne pas dans le neutre. Il y a une différence entre le courant d’entrée et le courant de sortie sur le disjoncteur différentiel.
La bobine bleue (sur la sortie) est traversé par un courant un peu plus faible que la bobine rouge : il produit donc un champ magnétique plus faible que celui de la bobine rouge. Du coup, la somme des deux champs magnétiques ne s’annulent plus.
La bobine du bas (en rose) se trouve soumise à un champ magnétique non-nul : un courant naît dans ce dernier et il va alors alimenter un circuit qui coupe le courant dans toute la maison.
Au final, s’il y a une fuite quelque part (soit directement par la carcasse reliée au sol de l’appareil défectueux, soit en passant par le corps d’une personne alors en danger), le courant de la maison est coupé et la personne est protégée avant même qu’elle puisse être blessée par électrisation (voire électrocutée, donc tuée).
De plus, le disjoncteur différentiel aura beau être réarmé, tant que le problème de courant de fuite n’aura pas été corrigé, il continuera de disjoncter le circuit électrique de la maison.
Je trouve ce système simple, mais très ingénieux : il n’a pas besoin d’électronique (et les risques de pannes que ça comporte) ni de pièces mécaniques (excepté le rupteur de qui va faire « sauter » le courant) et fonctionne de façon transparente et autonome, tout en protégeant l’ensemble de l’installation électrique d’un bâtiment où que soit située la fuite de courant.
Il est même possible de choisir un courant limite à partir duquel les plombs sautent, par exemple 25 mA (qui correspondent à la limite de ce qui est dangereux pour l’homme — 50 mA commence à être mortel sous du 230 V), évitant ainsi de faire sauter les plombs à chaque fois qu’on débranche un appareil.
(source d’en-tête de Jamil Alexander)