Prise de terre et protection différentielle: complémentaires et indispensables

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Des clients me font régulièrement une remarque en rénovation, à savoir qu’ils n’ont pas de connexion à la terre sur leurs prises électriques. Ces derniers ont parfois un dispositif différentiel 30ma de protection et ils se demandent alors si il est quand-même nécessaire de mettre ces prises électriques à la terre.

J’ai décidé de prendre ma plus belle plume (ou plutôt mon plus beau clavier) et d’expliquer ce qu’il en est, en théorie mais aussi en pratique.

Prise de Terre et protection différentielle, la théorie:

La mise à la terre de l’installation électrique:

Mettre un élément, comme un appareil electro-ménager par exemple, à la terre, ce n’est pas l’enfouir sous un mètre de terre. Mais ce n’est pas si loin que ça, car il y a une véritable relation avec la terre ou plutôt le sol.

Effectivement, la connexion de cet appareil avec la terre et le sol est bien réelle.

L’appareil (généralement la carcasse métallique extérieure) est connectée à un fil électrique vert jaune. Et quand on remonte ce fil jusqu’au tableau électrique, on arrive sur un bornier qui regroupe tous les fils vert jaune. Ce même bornier est relié a un piquet planter dans… la terre !

D’où cette dénomination de mise a la terre ou encore prise de terre.

A noter que techniquement, il y a parfois une barrette de terre connectée entre le bornier et le piquet de terre. C’est un élément qui n’est pas obligatoire et qui sert uniquement pour faire la mesure de la résistance de prise de terre.

explication fonctionnement prise de terre et différentiel électrique
Le piquet de terre est la solution la plus utilisée pour mettre une installation électrique à la terre

L’ objectif de cette liaison avec la terre ? De mettre tous les éléments métalliques au potentiel du sol, c’est à dire 0V.

Ainsi, un courant électrique qui viendrait à parcourir cette carcasse ira directement rejoindre le sol grâce au fil électrique de connexion vert jaune.

Effectivement, pour rappel, le courant électrique va toujours d’un potentiel électrique haut vers le bas (c’est la notion de tension électrique). Si vous ne maîtrisez pas ces termes, je vous suggère de lire mon guide comprendre avant de commencer  qui explique tout cela simplement et avec précision.

La protection différentielle:

La protection différentielle est un matériel qui est installé dans le tableau électrique. C’est l’interrupteur différentiel qui en est équipé comme l’indique son nom (ou aussi le disjoncteur différentiel).

Le principe de fonctionnement est le suivant.

La fonction différentielle assure une surveillance permanente au niveau de la circulation du courant électrique.

théorie prise de terre et interrupteur différentiel
L’interrupteur différentiel est une protection contre les courants électriques dits de défaut.

Pour faire simple, les courants qui circulent dans l’installation électrique doivent être identiques sur une paire phase-neutre du réseau.

Si ce n’est pas le cas et qu’il y a une différence de courant, la protection différentielle s’active et coupe le circuit concerné.

En pratique, raccordement à la terre ou protection différentielle, que faut il choisir?

Maintenant que j’ai récapitulé le fonctionnement des deux éléments voici ce qui se passe dans quatre cas différents :

  1. L’installation ne possède ni terre ni protection différentielle.
  2. L’installation électrique est équipée d’une prise de terre uniquement.
  3. Le tableau électrique du logement est équipé d’un (ou plusieurs) interrupteur(s) différentiel(s), mais sans prise de terre.
  4. L’installation électrique est protégée grâce à une mise à la terre et une protection différentielle.

Sans aucune protection:

Si je vais vous expliquer la complémentarité de la prise de terre et du différentiel, je dois rappeler aussi le risque encouru sans aucune protection.

Dans le cas ou un défaut électrique apparait sur une machine, sans aucune protection, c’est la personne qui entre en contact avec la machine en défaut qui sert de prise de terre.

C’est l’accident.

Prise de terre et protection différentielle, schéma électrique explicatif
Accident d’origine électrique sans prise de terre ni protection différentielle – source PROMOTELEC

Mise à la terre uniquement:

Pour une installation électrique qui ne dispose que de la prise de terre et pas du différentiel, voici ce qui se passe.

Le courant électrique de défaut est évacué vers la terre.

Parfait me direz vous !

Pas tout à fait, car une personne vient à toucher un appareil en défaut risque aussi de faire office de conducteur pour aller à la terre. Il y a risque d’électrisation.

Pire encore, imaginons que le fil de terre se déconnecte!

Il y a alors plus aucun rempart et en cas de contact, c’est l’électrisation voir même l’électrocution (voir ici la différence), comme je l’ai expliqué dans le cas précédent.

Protection différentielle uniquement:

L’installation électrique est maintenant dépourvue de terre mais équipée d’un interrupteur differentiel.

Dans le cas d’un défaut celui ci n’est pas détecté au moment de son apparition.

L’interrupteur différentiel ne va détecter un défaut que si une personne rentre en contact avec la partie en défaut. Cette personne permet au courant de défaut de partir vers la terre. La dite personne “fait office de prise de terre”. Mais le différentiel va déclencher à un seuil et sur une durée. Selon ces valeurs, la personne pourra être (ou pas) en danger de mort.

C’est le fameux seuil de 30mA. Si vous voulez plus d’explication à ce niveau, je vous invite à lire mon article complet sur l’interrupteur différentiel.

Mais il y aura quand même une électrisation.

Même si elle est de faible niveau,  ce n’est pas agréable pour autant.

Mise à la Terre et protection différentielle:

En cumulant maintenant les deux dispositifs voici ce qui se passe.

comment fonctionne la prise de terre et l'interrupteur différentiel
Schéma explicatif du traitement d’un courant de défaut sur une machine à laver avec l’association Prise de terre et protection différentielle – source PROMOTELEC

Quand un courant de défaut apparaît sur une machine reliée à la terre, le courant électrique est évacué vers la terre.

La différence de courant due à la fuite vers la prise de terre est détectée par l’interrupteur différentiel qui déclenche et coupe le circuit concerné.

La partie de l’installation électrique concernée par le défaut est mise en sécurité.

Conclusion: que faut il faire ?

J’ai donné indirectement la réponse à la question initiale, à savoir “doit on mettre la terre sur toutes les prises même si il y a un différentiel 30ma en-tête de ligne”.

Effectivement, comme je lai expliqué, c’est ainsi qu’on obtient la protection maximale des personnes dans un logement.

Le couple interrupteur différentiel 30mA et prise de terre est donc indissociable.

3 COMMENTS

  1. Je suis électricien professionnel et j’aime le côté très pratique de tes explications.
    C’est un réel plaisir de te lire.

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