Les caractéristiques techniques principales d’un dispositif différentiel DR

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Quatre caractéristiques définissent un dispositif à courant différentiel résiduel (DDR). Quels sont-ils ?

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  • Son courant assigné In

Indiqué en A, il doit être au moins égal au courant d'emploi du circuit dans lequel il est installé.

  • Sa sensibilité I?n (ou courant assigné de déclenchement différentiel)

Généralement indiquée en mA, c'est la plus faible valeur de courant de défaut à la terre qui doit faire fonctionner le dispositif différentiel de façon automatique.

Rappelons également qu'un dispositif différentiel ne doit pas se déclencher tant que le courant de défaut In est inférieur à (IΔn)/2.

  • Son temps de déclenchement

Les DDR usuels sont instantanés. Ils se déclenchent dès l'apparition d'un courant de défaut. Leur temps maximal de déclenchement est de 40 ms pour un courant de défaut au moins égal à cinq fois leur sensibilité.

Afin d'assurer une certaine sélectivité au sein des installations, il existe des DDR retardés. Ainsi, en présence d'un courant de défaut susceptible de provoquer son ouverture, un DDR de type S ne réagit pas pendant au moins 40 ms. Cependant, pour garantir la protection des personnes contre les contacts indirects, son temps de déclenchement est au maximum de 150 ms pour un courant de défaut à la terre au moins égal à cinq fois sa sensibilité. Ces DDR de type S n'existent pas en haute sensibilité (30 mA).

Parmi les DDR à déclenchement instantané, les DDR à immunité renforcée limitent le risque de déclenchement intempestif dû aux perturbations électromagnétiques conduites par le réseau ou générées par certains récepteurs (micro-informatique, ballasts électroniques, électronique de puissance).

Ils servent habituellement à protéger des circuits où la continuité d'alimentation est souhaitable (par exemple, un congélateur).

En raison de leur temps de non-réponse, les DDR retardés de type S présentent également un très haut niveau d'immunité contre les déclenchements indésirables. Les courants transitoires à la terre n'étant pas détectés par ces DDR, ils peuvent donc notamment être installés en amont des parafoudres.

  • La nature du courant de défaut

Le modèle le plus courant est le DDR de type "AC". Il protège l'installation contre les courants de défaut alternatifs sinusoïdaux. Lorsque des matériels électriques de classe I, installés en aval d'un DDR, sont susceptibles de produire des courants de défaut à composante continue (équipement à base d'électronique de puissance, tel un lave-linge, ou une plaque de cuisson), le DDR doit impérativement être de type A. En effet, un DDR de type AC est incapable de détecter un tel courant de défaut.

Quant aux DDR de type B, ils protègent en plus contre les courants de défaut continus lisses. Ils s'emploient principalement dans l'industrie, sur des installations triphasées comportant par exemple des variateurs de vitesse ou une alimentation sans interruption (ASI).

À la recherche d'une sélectivité

Dans des installations complexes comportant notamment plusieurs niveaux de distribution, une sélectivité entre les DDR mis en œuvre est souvent recherchée. Ainsi, en cas de défaut sur une partie de l'installation, les autres parties continuent de fonctionner normalement. Pour une sélectivité totale entre deux DDR en cascade, deux conditions doivent être simultanément remplies :

  • ampèremétrique : le courant différentiel assigné du dispositif amont doit être au moins le triple de celui du dispositif aval. Par exemple, un DDR de 100 mA en amont associé à un DDR de 30 mA en aval.

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  • chronométrique : le dispositif amont doit avoir un retard constant supérieur au temps de fonctionnement du dispositif aval. Par exemple, un DDR de type S en amont associé à un DDR instantané en aval.

En pratique, la sélectivité peut être obtenue par l'installation en cascade de DDR garantis sélectifs entre eux par les constructeurs.

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