DDR incendie : recommandations pour le choix, règles et schémas de montage

Selon les règles de conception des installations électriques et les normes de sécurité incendie, le réseau électrique à l'entrée d'un appartement ou d'une maison individuelle doit être équipé d'un DDR incendie. Il s'agit d'un interrupteur différentiel classique, mais avec une valeur de courant de fuite plus élevée que les dispositifs de protection contre les chocs électriques traditionnels.

Lors du choix d'un tel appareil destiné à prévenir les incendies, il est nécessaire de respecter un certain nombre de conditions. Son installation implique également le respect d'exigences spécifiques en matière de travaux électriques.

Examinons en détail les particularités de fonctionnement de cet appareil, son domaine d'application et les points clés auxquels il faut prêter attention lors du choix de cet équipement.

Fonctions générales de l'interrupteur différentiel

Dans les réseaux électriques domestiques et industriels, plusieurs types de dispositifs de protection sont utilisés pour prévenir les incendies et les chocs électriques. Tous sont conçus pour se déclencher en cas de défauts dans les installations électriques ou de rupture de l'isolation des câbles.

Le principe de fonctionnement, les composants internes et les caractéristiques contrôlées diffèrent. Cependant, l'objectif est partout le même : en cas de problème, couper rapidement le circuit d'alimentation.

Il ne faut pas confondre le DDR et le disjoncteur différentiel. Leur conception et leurs fonctions sont différentes. Le premier appareil contrôle exclusivement l'apparition d'un courant de fuite, tandis que le second est également conçu pour se déclencher en cas de courts-circuits et de surcharges sur le réseau.

Le DDR (interrupteur différentiel) est un appareil électrotechnique qui coupe la ligne d'alimentation en cas d'apparition d'un courant de fuite élevé. Ce dernier se produit lors de la rupture de la couche isolante dans divers radiateurs électriques et câbles.

Si à ce moment une personne touche le boîtier de l'équipement défectueux, le courant électrique passe à travers elle vers la terre, ce qui peut entraîner des blessures graves. Pour éviter cela, un dispositif de protection différentiel (disjoncteur différentiel) est installé dans le circuit.

Un DDR standard et un DDR incendie se composent de :

• d'un boîtier ;
• d'un transformateur à trois enroulements ;
• d'un relais électromagnétique.

En état de fonctionnement normal, le courant électrique traversant les enroulements du transformateur génère des flux magnétiques de pôles opposés. Leur somme donne un résultat nul. Le relais est alors en position fermée et laisse passer le courant.

Mais lorsqu'une fuite apparaît, l'équilibre des enroulements est perturbé. C'est à cela que réagit l'interrupteur automatique considéré, en ouvrant le circuit. En conséquence, la tension disparaît du réseau – l'appareil électrique défaillant est mis hors tension, et la personne n'est plus en danger. Le déclenchement du DDR se produit en quelques millisecondes.

L'équipement électrique devient source d'incendie dans les cas suivants :

• courts-circuits ;
• surcharges du réseau et/ou de l'installation électrique ;
• fuites anormales liées à la dégradation de l'isolant.

Dans les deux premiers cas, la coupure de protection est effectuée par un disjoncteur différentiel (déclencheur thermique électromagnétique) ou par la fusion d'un fusible. Pour la troisième situation, il existe précisément le dispositif de protection différentielle (RCD) examiné. Il existe également des dispositifs spéciaux de contrôle d'isolement, mais ils sont coûteux et rarement installés dans les tableaux d'appartement ou de maison.

Comment un DDR peut-il prévenir un incendie ?

Lors d'électrisations, aucune étincelle susceptible de provoquer un incendie ne se forme. Cependant, un incendie peut tout de même survenir en cas de courant de fuite. Tout dépend du câblage et du courant électrique circulant dans les câbles. Initialement, les conducteurs sont conçus pour des valeurs de tension strictement définies. Si ces paramètres dépassent les normes de conception, l'apparition d'une flamme nue ne tarde pas.

Si une fuite de courant électrique puissante se produit à travers l'isolant déchiré, le métal des fils, non conçu pour cela, commence à chauffer excessivement – ce qui conduit à la fusion de la gaine isolante et à l'échauffement des objets environnants.

La tâche du DDR anti-incendie est de contrôler cette situation et d'éviter la surchauffe du câblage. Si l'isolant est endommagé et qu'un courant de fuite apparaît, le dispositif de protection déconnecte simplement la ligne problématique du réseau. En présence d'un interrupteur différentiel dans le circuit, le métal des conducteurs ne chauffe pas excessivement et le feu ne se déclare même pas.

Un courant de fuite de 300 à 500 mA sous une tension de 220 V produit une chaleur équivalente à celle d'un briquet domestique allumé. Une telle dissipation thermique conduit inévitablement à l'inflammation du câblage et de tout ce qui se trouve à proximité.

La fonction principale de la classe de DDR considérée n'est pas la protection des personnes, mais l'amélioration de la sécurité incendie. Pour prévenir les électrisations, des dispositifs ordinaires de plus faible calibre en courant de fuite sont installés dans le circuit après les dispositifs de protection anti-incendie.

Fonctionnellement, le DDR anti-incendie protège :

1. Le câble d'entrée en amont de lui-même.
2. Le câblage de la ligne des consommateurs en aval.
3. L'équipement électrique connecté, lorsque lors de défaillances, le disjoncteur différentiel standard situé en aval ne se déclenche pas.

Le DDR de protection incendie fait partie de la protection en cascade du réseau électrique 220 V. Il n'est pas utilisé dans les systèmes de détection de fumée et de surveillance des incendies. Au contraire, ces systèmes ne doivent pas contenir de tels dispositifs de protection. Dans certaines configurations, ils pourraient couper ce système de contrôle, ce qui est totalement inacceptable.

Critères de choix de l'équipement

Les dispositifs de protection différentielle (RCD) existants se divisent en monophasés et triphasés. Dans le domaine domestique, seuls les premiers sont utilisés. Dans un appartement ou une maison individuelle, la ligne provenant du tableau électrique est presque toujours monophasée. Le disjoncteur différentiel utilisé pour cela possède deux bornes (entrée et sortie), alors que les modèles triphasés en ont quatre pour les conducteurs.

Tous les DDR sont classés selon le courant de fuite en trois catégories : « A », « B » et « AC ». Pour la protection incendie, il convient de choisir le type « AC » (uniquement pour le courant alternatif). Les types « A » et « B » sont plus chers car ils sont également conçus pour fonctionner avec des courants pulsés et redressés.

Les dispositifs de protection différentielle peuvent être :

• électroniques ;
• électromécaniques.

Les premiers sont plus chers mais moins fiables. Dans presque tous les cas, il est préférable de choisir un DDR de protection incendie de type électromécanique. Ce type de disjoncteur ne nécessite pas d'alimentation externe. L'équivalent électronique cesse de fonctionner et de surveiller les défauts d'isolation en cas de rupture de la ligne d'alimentation. De plus, son temps de réponse augmente en cas de surtension.

Les deux critères principaux pour choisir un DDR de protection incendie sont la sélectivité du dispositif (possibilité de régler un délai de déclenchement) et un paramètre de courant de fuite élevé (100–300 mA). Si l'une de ces conditions n'est pas remplie, le système de dispositifs de protection du tableau électrique ne fonctionnera pas correctement.

Le DDR de type sélectif est indiqué par la lettre « S » sur son boîtier ; c'est celui-ci qu'il faut installer comme élément de protection incendie en cascade (il se déclenche avec un retard temporel réglé).

Selon les normes, le DDR de protection incendie doit être au moins trois fois plus élevé que le DDR ordinaire situé en aval en ce qui concerne :

• le courant de fuite ;
• le temps de déclenchement.

Si la différence de ces paramètres est inférieure à un facteur trois, alors lors du déclenchement du disjoncteur différentiel aval, le dispositif de protection incendie réagira également en coupant le circuit. En conséquence, il sera plus difficile d'identifier la cause du déclenchement, et tous les consommateurs des lignes parallèles sans problème se retrouveront sans alimentation.

Idéalement, le schéma en cascade de différents DDR doit fonctionner de sorte qu'en cas de problème, seul le dispositif le plus proche du défaut d'isolation réagisse. Dans ce cas, seul le circuit protégé est coupé. Les autres restent sous tension.

Concernant l'exigence d'un paramètre de courant de fuite élevé, la situation est la suivante. Pour les DDR ordinaires, il est sélectionné dans une plage de 10 à 40 milliampères. Le courant de fonctionnement (consommation maximale des appareils électriques connectés à la ligne) atteint dans ce cas 16 à 40 A. Pour l'éclairage et les prises avec appareils électroménagers, cela est tout à fait suffisant.

Cependant, des fuites naturelles sont présentes dans tout réseau électrique. Dans la conception du système électrique intérieur d'un appartement ou d'une maison, elles sont spécialement calculées afin de choisir correctement le DDR. Elles ne doivent pas dépasser 1/3 du courant de fuite du disjoncteur différentiel sélectionné pour une ligne donnée. Sinon, le dispositif de protection se déclenchera régulièrement de manière intempestive.

Selon les règles, le DDR anti-incendie est placé immédiatement après le compteur électrique à l'entrée de la maison. Sur celui-ci, les fuites naturelles de courant provenant de tous les appareils électroménagers connectés dans le logement sont additionnées.

Si l'on choisit le dispositif de protection comme dans un cas ordinaire, avec un seuil de 10 à 40 mA, le réseau électrique sera constamment coupé. En effet, le DDR détectera en continu les fuites, déclenchant la coupure de l'alimentation sur toutes les lignes d'alimentation électrique de la maison.

Schémas d'installation du disjoncteur de protection

Le RCD n'est pas conçu pour détecter les surcharges dans le réseau électrique, il doit donc impérativement être installé avec un «disjoncteur» standard – un disjoncteur automatique. Ainsi, la protection sera complète pour tous les aspects problématiques.

Le schéma standard de connexion des dispositifs de protection dans le tableau électrique est le suivant :

1. En premier à l'entrée vient le disjoncteur.
2. Ensuite, on installe le compteur électrique.
3. Puis est connecté le DDR anti-incendie (de 100 à 300 mA).
4. Ensuite, le circuit est divisé en plusieurs lignes de consommation distinctes avec des DDR de protection contre les chocs électriques (de 10 à 40 mA).

Dans certains schémas, on remplace le premier disjoncteur automatique par un interrupteur général, et on place ensuite des disjoncteurs moins puissants sur les lignes consommatrices. Cette variante n'est pas non plus contraire aux règles.

Lors du branchement des fils, il est important de veiller à ce que les sorties du DDR ne soient pas reliées au neutre commun et qu'elles ne croisent nulle part d'autres conducteurs neutres ou le boîtier du tableau. Après ce dispositif de protection, la ligne doit immédiatement aller vers un autre DDR ou un disjoncteur, puis directement vers les consommateurs.

Après la fin de l'installation, il est nécessaire de vérifier l'exactitude du montage de l'ensemble du schéma et le bon fonctionnement du dispositif de protection.

D'abord, branchez un appareil dans une prise pour créer une charge sur le réseau et appliquez la tension. Si tout est correct et que l'isolation est intacte partout, aucun déclenchement du DDR ne devrait se produire.

Ensuite, on vérifie le disjoncteur différentiel lui-même. Pour cela, la plupart des DDR ont un bouton « T » (« TEST »). Lorsqu'il est enfoncé, une simulation du courant de fuite calculé se produit, ce qui doit déclencher la protection normalement. Le test doit fonctionner indépendamment du fait qu'il y ait une charge ou non.

Si lors de l'appui sur « TEST », le DDR ne coupe pas la ligne, il est défectueux. Il est possible que le circuit de simulation de fuite soit cassé. Dans ce cas, le dispositif de protection continuera à remplir ses fonctions comme prévu. Cependant, il est préférable de remplacer immédiatement un tel disjoncteur. Il est recommandé d'effectuer ce test une fois par mois.

Conclusions et vidéo utile sur le sujet

Il est nécessaire de bien distinguer les fonctions et paramètres du DDR incendie et du DDR standard. Ces dispositifs se ressemblent extérieurement et sont construits de manière identique à l'intérieur. Cependant, leurs missions sont différentes. Pour comprendre toutes les nuances de ces différences, nous vous recommandons de regarder également les vidéos ci-dessous.

Fonction du DDR incendie :

Qu'est-ce qu'un dispositif différentiel résiduel avec description des calibres et types :

Pourquoi connecter les appareils électroménagers via un DDR :

Vous pouvez toujours installer un DDR incendie vous-même, car les instructions sont simples et compréhensibles même pour un amateur. Il n'a que deux entrées, il suffit de brancher deux fils. Il est seulement important de choisir correctement les calibres de ce dispositif pour qu'il se déclenche quand il le faut. Mais si vous n'avez pas les compétences nécessaires pour ce type de branchement, il est préférable de faire appel à un électricien.

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