Leçon 7
Utilisation l’électricité 1. Les circuits électriques de la maison :
1.1. Les caractéristiques de la tension du secteur :
L’électricité délivrée par le distributeur arrive au compteur par deux fils : - le fil de phase ;
- le fil neutre.
La tension entre ces fils, appelée tension du secteur, est sinusoïdale, de valeur efficace 230V et de fréquence 50Hz. Cette tension est très dangereuse.
Sur une prise électrique, on retrouve une borne femelle reliée au fil de phase et une autre borne femelle relié au fil neutre. Une prise possède aussi une prise de terre, constitué par une borne mâle, relié à la terre par un fil.
A l’aide d’un voltmètre, et en respectant des règles de sécurité strictes (expérience réservée au professeur), on peut mesurer les tensions entre ces fils.
Les valeurs sont à quelques volts près :
- entre le fil de phase et le fil neutre : 230V - entre le fil de phase et le fil de terre : 230V - entre le fil de terre et le fil neutre : 0V 1.2. Le circuit électrique d’une maison :
Tous les appareils électriques fonctionnent sur le secteur sont branchés en dérivation entre la phase et le neutre, ils fonctionnent donc sous la même tension de 230V.
L’intensité dans la branche principale du circuit augmente avec le nombre d’appareils en fonctionnement.
Par conséquent, il est dangereux de brancher trop d’appareils sur une même prise ; l’échauffement des conducteurs pouvant provoquer un incendie.
a) Le couteau électrique :
Cet instrument est servi pour interrompre et ouvrir le courant électrique dans le fil électrique (L) et le fil neutre (N). Le couteau électrique facilite pour l’installation et la réparation des autres instruments concernant dans son circuit ; à l’extérieur de l’instrument le fabricateur a marqué l’intensité du courant pour indiquer la limite du courant passant dans le circuit.
b) Les fusibles :
Un fusible est constitué d’un conducteur métallique enfermé dans une gaine de verre ou de céramique.
Il joue le rôle d’un interrupteur si l’intensité devient trop grande, le fil métallique fond, ce qui coupe le circuit sur lequel le fusible est placé.
Un fusible permet de protéger l’installation en cas de surintensité ou de court-circuit, mais ne protège pas de l’électrocution. Quand le fusible est grillé il suffit de changer le fil par un autre de même diamètre (pour qu’il ait la même résistance).
c) Disjoncteur différentiel :
Chaque maison possède un dispositif qui permet de couper le courant dans toute l’installation : c’est le disjoncteur.
Le disjoncteur est un interrupteur qui ouvre automatiquement le circuit sur lequel il est placé quand le courant devient trop accidentellement trop grand. Comme cela les fils de l’installation électrique n’est pas endommagés.
Un autre dispositif, inclus dans le même boîtier, permet de couper le courant si l’intensité dans le fil de phase n’est pas la même que dans le fil neutre : c’est le disjoncteur différentiel. Une différence de 30mA peut être suffisante pour le déclencher.
Ainsi, le disjoncteur se déclenche si un appareil se déclenche si un appareil ménager a une mauvaise isolation, et si une «fuite de courant» se produit par la carcasse métallique de l’appareil et le fil de terre. Cela permet d’éviter l’électrocution d’une personne qui toucherait l’appareil défectueux.
Associé à la prise de terre, le disjoncteur différentiel offre une protection contre l’électrocution.
2. Le danger de l’électricité :
Le courant électrique, même en basse tension est dangereux, il peut provoquer des accidents.
Les principaux accidents sont : l’électrocution et l’incendie.
a) L’électrocution :
Le corps humain est conducteur, il peut être parcouru par un courant : U = 220V
La loi d’Ohm : U = R x I R : résistance du corps humain
I : intensité du courant qui traverse le corps peut provoquer la mort
Lorsqu’une personne touche un fil dénudé, elle s’électrocute et peut mourir si elle n’est pas secourue rapidement.
b) L’incendie :
- Un court-circuit peut provoquer un incendie parce que les conducteurs se trouvent à des températures élevées.
- A la maison, les appareils sont montés en parallèle, l’intensité du courant augmente avec le nombre d’appareils en fonctionnement. Lorsque l’intensité est trop grande, les fils conducteurs dans la branche principale s’échauffent : ils peuvent fondre et provoquer un incendie.
3. Utiliser l’électricité en toute sécurité :
3.1. Au niveau des installations électriques :
Couper systématiquement le disjoncteur pour effectuer des réparations, même pour changer une ampoule.
Ne jamais toucher à des fils dénudés et les faire réparer immédiatement par un électricien.
Ne jamais laisser une rallonge branchée à une prise si elle n’est reliée à aucun appareil et ne pas surcharger les multiprises pour éviter les risques d’incendie.
Débrancher un appareil en tirant sur la prise de l’appareil et non sur cordon.
Toue les appareils électroménagers doivent être branchés sur une prise de terre et toutes les pièces humides.
3.2. Au niveau des appareils électriques :
Ne jamais utiliser d’appareils électriques les mains mouillées ou les pieds mouillés et éviter de poser un appareil électrique près de la baignoire ou de la douche, l’eau esu un conducteur d’électricité et les risques d’électrocution sont plus importants. Lors de l’achat d’un appareil électrique mieux vaut choisir un appareil qui garantit sa conformité aux normes de sécurité.
Eteindre ou débrancher les appareils qui produisent de la chaleur ( fer à repasser, plaques électriques …….) dès qu’on ne les surveille pas.
Débrancher systématiquement un appareil électrique pour le nettoyer.
Débrancher et faire réparer tout appareil qui génèrerait des picotements lors de l’utilisation.
3.3. La sécurité des installations électriques domestiques :
Les électrons se déplacent dans un circuit fermé grâce à un matériau conducteur (souvent un fil de cuivre). Le circuit électrique de la maison est un circuit fermé : les électrons se déplacent dans les fils depuis le disjoncteur jusque vers les lampes, les prises ou les appareils qui utilisent l’électricité.
Pour être efficace au niveau sécurité, une installation électrique doit comporter un certain nombre d’éléments, qui ont chacun un rôle déterminé :.
Le compteur : souvent placé à l’extérieur du logement, il sert mesurer la consommation d’électricité.
Le disjoncteur général : appelé également disjoncteur différentiel, il est placé en aval du compteur, en général à l’intérieur du logement. Ce dispositif de commande permet d’ouvrir le circuit et donc d’interrompre la circulation du courant. Il permet aussi de protéger l’installation et les personnes en cas de court-circuit et de pouvoir couper manuellement le courant en cas d’intervention sur l’installation électrique.
Le tableau de distribution électrique, appelé aussi "tableau de répartition" : il répartit l’alimentation électrique dans chacun des circuits électriques d’un logement qui doivent être indépendants. Chaque circuit doivent être protégé par son propre dispositif de protection et de sécurité appelé "fusible".
Les fils électriques : composés d’un fil "aller" et "retour" dans lesquels circule le courant, ils doivent être entourés d’une gaine constituée d’un matériau isolant.
Les prises électriques : en plus des fils aller et retour, elles doivent comporter un 3ème fil, appelé fil de terre, il permet d’évacuer le courant vers la terre en cas de fuite de courant.
