Comment brancher un disjoncteur différentiel : schémas de raccordement possibles + guide pas à pas
Le câblage électrique présente de nombreux risques pour la maison, ses occupants et les appareils. L’installation d’un disjoncteur différentiel (AVDT) – un différentiel automatique – permet d’éliminer la plupart d’entre eux.
Cet appareil protège contre les fuites de courant, les surcharges réseau, les courts-circuits et les chocs électriques. Il est important de savoir comment brancher un disjoncteur différentiel afin de protéger au maximum les équipements, la santé des personnes et les biens.
Contenu de l’article :
Principe de fonctionnement du disjoncteur différentiel
Le disjoncteur différentiel intègre trois mécanismes, chacun coupant la tension dans une situation spécifique :
- présence d’une fuite de courant ;
- court-circuit soudain ;
- surcharge du réseau électrique en puissance.
La fuite est détectée à l’aide d’un transformateur différentiel qui réagit à l’écart entre les valeurs du courant sur le « neutre » et la « phase ».
La différence peut survenir lorsqu'une personne entre en contact avec des objets sous tension ou lors d'un court-circuit partiel d'appareils électriques sur les surfaces environnantes. Dans de tels cas, le disjoncteur différentiel se déclenche et coupe l'électricité.
Le capteur de court-circuit réagit à un courant élevé. La connexion d’une charge excessive est détectée par l’échauffement d’une languette thermique métallique qui ouvre le circuit électrique lorsque sa température augmente.
Ainsi, toute situation dangereuse liée au câblage électrique est rapidement détectée par le disjoncteur différentiel et se termine par une coupure de protection de la tension dans le circuit concerné.
Schémas de connexion possibles
Les méthodes de branchement des disjoncteurs différentiels diffèrent moins par les positions des fils que par le nombre et les caractéristiques des appareils eux-mêmes. Il est donc important de comprendre les schémas possibles, de connaître les particularités de leur utilisation et de leur raccordement, afin d’assurer une protection maximale pour vous et vos appareils électroménagers à moindre coût.
Système avec un seul disjoncteur différentiel
Le premier schéma de branchement du disjoncteur différentiel implique un seul dispositif de protection. Il est installé juste après le compteur électrique. Tous les circuits électriques existants sont raccordés à la sortie de l’AVDT.
Il est nécessaire, si possible, d'installer au début de chaque circuit un interrupteur de fin de course. Il faut ainsi pouvoir effectuer des réparations du câblage électrique dans une pièce sans éteindre la lumière dans tout l'appartement.
La charge de courant maximale du dispositif de protection doit être en corrélation avec la puissance des équipements connectés simultanément et les caractéristiques du compteur électrique. Il est souhaitable que le disjoncteur différentiel se déclenche avant les fusibles du compteur.
Au seul disjoncteur différentiel, les fils d'alimentation du compteur électrique sont connectés par le haut, et en bas sortent ceux auxquels le câblage intérieur de l'appartement est raccordé. Les avantages de ce schéma sont la simplicité, le faible coût et le besoin minimal d'espace pour placer le disjoncteur différentiel.
L'inconvénient de l'option de protection électrique décrite est la difficulté de trouver la cause du déclenchement du disjoncteur différentiel. Comme tout l'appartement est immédiatement mis hors tension, il est assez difficile de déterminer dans quelle pièce se trouve la cause du déclenchement du disjoncteur différentiel.
De plus, si le problème de câblage survient dans une seule pièce, la tension ne pourra pas être rétablie dans tout l'appartement. Pour éviter les inconvénients du schéma avec un seul disjoncteur différentiel, il est recommandé d'examiner d'autres options de connexion.
Système de raccordement à deux niveaux
Le système à deux niveaux de disjoncteurs différentiels est plus fiable et plus pratique à entretenir. Au premier niveau se trouve un disjoncteur différentiel connecté après le compteur électrique, par lequel passe toute la charge. Les fils qui en sortent sont connectés en parallèle à plusieurs disjoncteurs différentiels, dont le nombre est égal au nombre de circuits électriques dans l'appartement.
Les dispositifs du deuxième niveau peuvent être moins puissants et avoir un seuil de courant de fuite plus faible. Cela permettra de faire des économies tout en conservant l'efficacité de l'équipement.
Théoriquement, un dispositif de protection séparé peut être connecté à chaque appareil électroménager, mais en pratique ce n'est pas judicieux. Parfois, on réserve un circuit séparé pour l'équipement le plus puissant de la salle de bain : la machine à laver, la cabine de douche électrifiée, le jacuzzi.
Les avantages du schéma de connexion à deux niveaux du disjoncteur différentiel sont :
- Fiabilité et sécurité. Le disjoncteur différentiel du premier niveau est en fait redondant et peut couper l'électricité en même temps que les dispositifs de protection qui le suivent.
- Facilité de localisation du circuit électrique dans lequel un défaut s'est produit.
- Possibilité de couper l'électricité d'une seule pièce pendant les travaux de rénovation.
Les inconvénients de cette option de protection du réseau électrique sont seulement la nécessité d'acheter plusieurs disjoncteurs différentiels et la difficulté à trouver de l'espace pour leur installation.
Il est rationnel d'utiliser un schéma à deux niveaux pour un réseau étendu avec plusieurs circuits électriques. Si peu d'appareils sont connectés au compteur électrique, l'installation d'un seul disjoncteur différentiel suffira.
Système à un niveau de disjoncteurs différentiels
Le schéma de raccordement à un niveau des disjoncteurs différentiels ressemble à celui à deux niveaux. La différence réside uniquement dans l'absence d'un DDR général. Les partisans de cette option soulignent qu'elle permet d'économiser de l'argent et de l'espace en supprimant un dispositif de protection du schéma.
L'inconvénient de cette méthode d'installation est l'absence dans le circuit d'un dispositif redondant qui fournirait un niveau de protection supplémentaire. Quant aux particularités d'installation et aux domaines d'application du schéma réparti à un niveau, ils sont identiques à ceux du schéma à deux niveaux.
Installation de disjoncteurs différentiels sans mise à la terre
Le schéma de principe du raccordement des disjoncteurs différentiels en l'absence de mise à la terre ne diffère pratiquement pas des options à un ou deux niveaux examinées ci-dessus. La différence réside uniquement dans l'absence d'un conducteur spécial qui doit aboutir à chaque point électrique, permettant d'évacuer le courant du boîtier de l'appareil en cas de rupture de son isolation électrique.
Dans les vieux immeubles et les maisons individuelles, le système de mise à la terre n'était tout simplement pas prévu. En raison de ce manque de prévoyance, il existait un risque d'électrocution en cas de contact avec des appareils et des structures qui se trouvaient accidentellement sous tension.
Le disjoncteur différentiel remplace fonctionnellement le fil de terre en coupant le circuit électrique en quelques centièmes de seconde après la détection d'une fuite de courant. Pendant ce temps, l'électrocution n'a pas le temps de nuire à la personne et l'impact se limite tout au plus à une légère frayeur.
De plus, le DDR protège l'équipement contre les surcharges et les courts-circuits, ce qui le distingue avantageusement de la mise à la terre ordinaire.
Les différences de fonctionnement entre les disjoncteurs différentiels et les DDR sont énumérées et analysées dans l'article consacré à la comparaison des deux types de dispositifs de protection pour le câblage électrique.
Schéma pour un réseau triphasé
Il arrive parfois qu'il soit nécessaire d'installer un disjoncteur différentiel dans un bâtiment alimenté en 380 V. Il peut s'agir d'un garage, d'un magasin ou d'un petit local industriel. Dans ce cas, on utilise les mêmes schémas que pour le réseau 220 V. Seule la construction du disjoncteur différentiel diffère.
Le disjoncteur différentiel pour tension triphasée possède quatre bornes d'entrée et autant de bornes de sortie, auxquelles sont raccordés les fils vers les appareils électriques. Il est souhaitable qu'il y ait un conducteur de terre dans le circuit électrique. Mais en son absence, le disjoncteur différentiel réagira au courant de fuite et mettra le local hors tension.
Les avantages et les inconvénients des différentes options de raccordement du disjoncteur différentiel au réseau triphasé sont les mêmes que pour la tension 220 V.
Particularités de l’installation des disjoncteurs différentiels sélectifs
La plupart des disjoncteurs différentiels sélectifs portent l'indice S dans leur nom. Ces dispositifs se distinguent des disjoncteurs différentiels ordinaires par un temps de déclenchement plus long lors de la détection d'un courant de fuite.
Les disjoncteurs différentiels sélectifs sont utilisés uniquement comme appareil principal dans les schémas à deux niveaux. Ils assurent un déclenchement individuel des dispositifs du deuxième niveau sans couper l'alimentation électrique de tout le réseau.
Leur particularité est la suivante : en cas d'apparition d'un courant de fuite, les disjoncteurs différentiels des deux niveaux peuvent le détecter. Lequel se déclenchera en premier est laissé au hasard, mais en général, les deux coupent l'électricité.
L'augmentation du temps de déclenchement du disjoncteur différentiel central permet au disjoncteur différentiel du deuxième niveau de se déclencher en premier. Ainsi, en cas de défaut, un seul circuit électrique est coupé, tandis que le reste de l'appartement reste sous tension. L'utilisation de la sélectivité permet d'utiliser des disjoncteurs différentiels avec le même courant de fuite seuil.
Il existe un autre schéma de raccordement, sans dispositif sélectif, qui permet d'obtenir un déclenchement sélectif du disjoncteur différentiel du deuxième niveau en cas d'apparition d'un courant de fuite.
Pour cela, l'appareil central est choisi avec une valeur seuil de 100 mA, et les appareils secondaires avec 30 mA. Dans ce cas, les disjoncteurs différentiels du deuxième niveau se déclencheront en premier, coupant sélectivement un seul circuit électrique. Cependant, le fonctionnement à 100 % d'un tel schéma n'est pas garanti.
Lors de l'achat, il faut privilégier les disjoncteurs différentiels sélectifs, qui offrent une plus grande fiabilité et commodité.
Guide d’installation étape par étape d’un disjoncteur différentiel
L'installation d'un disjoncteur différentiel n'est pas compliquée et peut être réalisée soi-même sans formation particulière.
La procédure à suivre est la suivante :
- Vérifier l'intégrité du disjoncteur différentiel et le bon fonctionnement de ses interrupteurs.
- Fixer le disjoncteur différentiel sur le rail DIN métallique spécial à son emplacement permanent.
- Couper la tension dans l'appartement et vérifier son absence à l'aide d'un testeur.
- Dénuder les conducteurs d'alimentation du câble et les connecter aux deux bornes supérieures du disjoncteur différentiel. Le fil bleu se connecte généralement au neutre du disjoncteur, le jaune ou le marron à la terre, et la troisième couleur à la phase de l'appareil.
- Connecter aux bornes inférieures du disjoncteur différentiel les fils qui alimentent l'appartement ou les dispositifs de protection suivants.
- Mettre le disjoncteur différentiel sous tension et vérifier son fonctionnement.
Pour tester le disjoncteur différentiel, un bouton spécial « T » est prévu sur l'appareil.
Lorsqu'on appuie dessus, un courant de fuite apparaît dans le circuit électrique, ce qui doit déclencher l'appareil et couper la tension. Si le disjoncteur différentiel ne réagit pas, cela signifie qu'il est défectueux et doit être remplacé.
Dans le réseau électrique de l'appartement, le disjoncteur différentiel n'est qu'un maillon intermédiaire assurant une protection supplémentaire, son installation ne posera donc pas de difficultés.
Conseils pratiques de montage
L'installation du disjoncteur différentiel comporte de nombreux petits détails qui permettront de rendre le fonctionnement de l'équipement efficace et fiable.
En électricité, il ne faut pas négliger les conseils, il convient donc de prêter attention aux recommandations suivantes :
- Lors du raccordement des fils au disjoncteur différentiel, il est impératif de respecter la polarité. La borne du neutre est désignée par N, et celle de la phase par 1 ou 2.
- Les travaux de raccordement doivent être effectués lorsque tous les fils sont complètement hors tension.
- La meilleure sécurité est assurée par un schéma à deux niveaux avec un disjoncteur différentiel sélectif de premier niveau.
- Il convient de choisir la puissance des disjoncteurs différentiels de deuxième niveau en fonction de la charge estimée sur le circuit électrique de chaque pièce.
- Il ne faut pas relier le neutre et la phase sortants du disjoncteur différentiel à des conducteurs qui ne lui sont pas connectés, même s'ils proviennent de disjoncteurs différentiels branchés en parallèle.
- Le neutre sortant du disjoncteur différentiel ne doit pas entrer en contact avec le conducteur de terre.
Lors du serrage du fil dans la borne, il faut veiller à ce que l'isolant ne pénètre pas dans la connexion. Un mauvais contact peut entraîner une surchauffe du disjoncteur différentiel et sa panne.
Si la plupart des recommandations ci-dessus ne sont pas respectées, l'AVDT ne fonctionnera tout simplement pas correctement. Il peut «sauter» lors du branchement d'une charge ou ne pas réagir du tout à une fuite de courant. Par conséquent, le schéma de connexion électrique doit être pris très au sérieux.
Conclusions et vidéo utile sur le sujet
Vous découvrirez les difficultés que vous pouvez rencontrer lors du branchement des dispositifs de protection dans les vidéos suivantes.
Test d'un schéma sélectif et non sélectif à deux niveaux :
Structure interne du disjoncteur différentiel :
Analyse des différents schémas de branchement des disjoncteurs différentiels (3 parties) :
Le branchement d'un disjoncteur différentiel de protection est un processus simple. La condition principale pour une installation rapide est le respect strict des schémas électriques recommandés. Dans ce cas, l'installation indépendante des dispositifs de protection réussira du premier coup, et les AVDT eux-mêmes fonctionneront de manière fiable pendant de nombreuses années.
Souhaitez-vous partager votre propre expérience du branchement d'un disjoncteur différentiel ? Connaissez-vous des astuces d'installation de l'appareil qui ne sont pas mentionnées dans l'article ? Veuillez écrire des commentaires, poser des questions et publier des photos dans le bloc ci-dessous.
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Bonsoir ! Que faire, dites-moi ! Dans l'un des groupes de prises, lors de l'installation, le neutre a touché une phase (il est impossible de savoir où, car la finition est déjà terminée et il n'y a pas d'accès aux boîtes de jonction). Le différentiel ne s'enclenche pas sur ce groupe. Puis-je brancher ce groupe de prises en isolant la terre partout ou en la connectant au neutre ?
Bonjour, Ilia. J'ai compris de votre message que le schéma d'alimentation électrique prévoit le branchement des groupes de prises via des disjoncteurs individuels.
Vous pouvez trouver la prise qui cause le court-circuit de la manière suivante :
– vous coupez le disjoncteur du groupe ;
– vous ouvrez toutes les prises de ce groupe et vérifiez l'absence de tension (des fils d'autres groupes peuvent arriver) ;
– vous débranchez les fils de toutes les prises ;
– vous vérifiez la présence de tension dans les prises des autres groupes (il arrive que les fils des groupes soient mélangés – c'est ainsi que les neutres se retrouvent sur des phases étrangères) ;
– vous réenclenchez le disjoncteur.
Si le problème vient de neutres et de phases mélangés (j'avoue que je n'ai pas réussi à imaginer un tel mélange), alors le disjoncteur tiendra. Après vous être assuré qu'il n'y a pas de court-circuit sans prises branchées, coupez à nouveau le disjoncteur et branchez les fils d'une seule prise. Si tout va bien, répétez le branchement une par une des prises restantes – jusqu'à ce que vous trouviez la coupable.
Il se peut qu'il y ait un court-circuit sans prises branchées. C'est le signe que les phases et les neutres sont mélangés, par exemple dans les boîtes de dérivation. Je me souviens de cas où les installateurs mélangeaient le câblage de différents groupes. La seule solution est alors de refaire les saignées et de passer de nouveaux fils.
L'AVDT ne fonctionne pas. L'électricien a fait une erreur avec le N de l'AVDT de 16 A et 25 A. Le bouton test fonctionne, mais lorsque l'on branche une charge, le disjoncteur différentiel et l'AVDT se déclenchent. Dites-moi comment résoudre ce problème.
Il est fort probable que le neutre soit en contact avec la terre (ils peuvent, dans le luminaire, essayer de connecter la lampe d'éclairage via la terre au lieu du neutre), ou que le neutre soit arrivé sur l'appareil depuis un autre différentiel. De telles erreurs sont très fréquentes lorsque l'on est paresseux et que l'on commence à tirer les fils des prises voisines plutôt que de passer par les boîtes.
Si lorsque l'un est éteint, l'autre ne se déclenche pas, cela signifie que les neutres ont été mélangés ou torsadés en un seul quelque part. Il faut vérifier quels groupes ils alimentent et où ils ont pu se croiser.
Maison ancienne construite dans les années 60. Il n'y a pas de mise à la terre de protection. Le nouveau câblage électrique de l'appartement utilise des prises de type européen. Faut-il connecter le fil de terre vert dans la prise ? Sur le tableau électrique, comme l'a dit l'électricien, le neutre et la terre du câblage sont reliés.
C'est une mise à la terre de protection. Assurez-vous de connecter et d'installer un DDR ou des disjoncteurs différentiels sur les lignes d'alimentation des appareils utilisant de l'eau (lave-vaisselle, machines à laver).