PROTECTION LOCALE PAR
INTERRUPTEURS ET DISJONCTEURS DIFFERENTIELS

COMPARATIF DE COÛT

On m'a souvent demandé quelles étaient les différences entre les disjoncteurs différentiels, et les interrupteurs différentiels; quelles étaient leurs utilisations, le choix rationnel à effectuer en raison de leur prix unitaire très différent.

Cette page portera notament sur:
- les différences techniques
- les différents types de différentiels
- le choix de la protection

DIFFÉRENCE TECHNIQUE.

Un fusible est un appareil pouvant couper un courant important à la suite d'un court-circuit, ou un courant supérieur à la valeur nominale indiquée sur ce fusible. En général, il est rarement utilisé pour couper le courant sur un appareil. Un interrupteur lui sera préféré.
Il existe des fusibles "normaux" , des fusibles retardés (accompagnement moteur) pouvant supporter un courant supérieur à sa valeur nominale pendant un temps assez court, permettant le démarrage des moteurs ou l'alimentation des transformateurs, et des fusibles rapides (accompagnement disjoncteur), pour la protection de certains types de disjoncteurs dont le pouvoir de coupure serait trop bas. Ces derniers sont surtout utilisés dans les coffrets d'arrivée EDF, juste avant le disjoncteur d'abonné.

Un interrupteur différentiel est un appareil qui peut être ouvert (coupé) soit manuellement, soit par un système différentiel lorsqu'il détecte un défaut d'isolement. Il a un pouvoir de coupure équivalent à un interrupteur simple, c'est-à-dire que, normalement, il peut couper un courant équivalent au maximum de sa valeur nominale. Il ne peut en aucun cas couper sur court-circuit, qui risque de détruire ses contacts.

Logo du sectionneur à fusible 1 pôle + Neutre	Logo de l'interrupteur 2 pôles	Logo de l'interrupteur différentiel 2 pôles

Un disjoncteur différentiel est un disjoncteur couplé à un différentiel, qui peut être ouvert (coupé) soit manuellement, soit à partir d'un court-circuit avec ses magnétiques, soit par le différentiel sur courant de défaut d'isolement. Son pouvoir de coupure est plus élevé que celui d'un interrupteur (pour le fonctionnement du différentiel, on se reportera à sa page d'explications).

Logo du disjoncteur 1 pôle protégé + Neutre	Logo du disjoncteur 2 pôles protégés	Logo du disjoncteur différentiel 1 pôle protégé + Neutre	Logo du disjoncteur différentiel 2 pôles protégés

Par exemple: interrupteur différentiel type 40 A / 300mA: cela veut dire que cet appareil peut couper en charge 40 A, et sur défaut d'isolement de plus de 300 mA (en réalité à partir de 300 / 2 = 150 mA) un courant maximum de 40 A.

Un disjoncteur différentiel de 40 A / 300 mA peut couper en charge 40 A, sur courant de défaut égal ou supérieur à 300 / 2 = 150 mA, une charge de 40 A, mais également sur court-circuit une charge élevée qui dépend du type de disjoncteur. Les disjoncteurs dits familiaux (pour une habitation) sont généralement prévus pour un courant de court-circuit d'environ 3.000 A, parfois 6.000 A (c'est marqué dessus, parfois en kA, souvent avec la mention PdC - pouvoir de coupure).

Le pouvoir de coupure d'un appareil doit être choisi en fonction du courant de court-circuit disponible au niveau du disjoncteur. Dans certaines installations industrielles, le courant de court-circuit peut atteindre des valeurs très élevées (souvent supérieures à 50.000 A). Dans un réseau domestique alimenté par EDF (ou similaire), le courant de court-circuit dépasse rarement 4.000 A.

Sur un court-circuit, le disjoncteur pourra s'ouvrir sans souffrir, l'interrupteur risque de se volatiliser.

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DIFFERENTS TYPES DE DIFFERENTIELS.

Il existe plusieurs types de différentiels, en fonction des courants détectés par ces appareils (composantes continues).

Comme il existe des spécifications particulières, on vérifiera sur la NF C15-100 si un appareil ou une installation spécifique nécessite un type particulier de différentiel.

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CHOIX DE LA PROTECTION.

Dans un circuit, il faut généralement disposer d'un disjoncteur pour la protection contre les court-circuits, et d'un différentiel pour se protéger contre les courants de défauts d'isolement.

On peut également équiper ce circuit d'un seul appareil, un disjoncteur différentiel. Tous les défauts sont alors pris en compte dans la protection.

Seulement, dans une installation, il y a plusieurs circuits, et n'installer QUE des disjoncteurs différentiels peut s'avérer onéreux, le prix de chaque appareil étant différent de son "frère". Alors on joue sur la division des circuits en mettant en place des disjoncteurs et des interrupteurs différentiels, ce qui "allège" la facture.
L'intêret est de bien protéger l'ensemble des circuits, l' "idéal économique" étant de mettre en place les matériels après calcul suivant le tableau ci-dessous, pris comme exemple, et suivant l'installation de chacun.

Pour le choix, il s'agit plus d'un calcul de coût de revient, et de confort (on cherche à éviter la coupure générale de l'installation suivant le type de défauts) que de réelle différence de protection.

Dans une salle informatique, sachant que d'après la norme en vigueur (NF EN 60950), chaque appareil (sans rentrer dans des détails) peut être tributaire d'un défaut d'isolement maximum de 3,5 mA, sachant qu'un différentiel peut se déclencher à partir de sa valeur divisée par 2, il convient de s'assurer que chaque circuit de prises de courant alimentant un ensemble informatique essentiel doit être suivi d'un maximum de 4 appareils. C'est cet aspect qui va prévaloir sur le choix et la disposition des interrupteurs, des disjoncteurs et des différentiels.

Afin de mieux cerner ces explications, voici trois schémas, dont la protection est équivalente, mais dont les coûts de revient sont différents (tableau comparatif après les schémas). Il s'agit bien sûr d'un exemple qui devra être adapté à chaque cas. De plus, dans chaque cas, la section des conducteurs entre les protections générales ou divisionnaires et les protections locales peuvent être influencées par ces protections divisionnaires. Dans certains cas également, et en raison de prix complexes, on sera amené parfois à choisir un interrupteur plus fort en calibre, mais moins cher (problèmes liés à l'offre et la demande). Cette dernière remarque ne sera pas effectuée s'il s'agit de disjoncteurs, qui devront être calibrés en fonction de la section des conducteurs de chaque circuit.

Voici un tableau de comparaison de coût de revient entre les deux cas ci-dessus. Les chiffres ont été choisis un peu au hasard sur des sites de "Grandes Surfaces de Bricolage" ou GSB, juste pour expliquer le choix à effectuer, et il appartient à chacun de le faire suivant les tarifs en vigueur au moment de ses achats, et dans sa région. Vous constaterez, dans ce tableau, que le choix de l'interrupteur différentiel 2 x 25 A / 30 mA n'a pas été proposé, en raison de son coût supérieur à celui de 2 x 40 A / 30 mA.

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