disjoncteur de fuite à la terre

Un disjoncteur de fuite d'arc (AFCI) détecte la signature électrique distinctive d'un arc, la rupture de l'espace qui se produit lorsque le courant saute entre les conducteurs au lieu de les traverser, et coupe l'alimentation du circuit en quelques millisecondes. Contrairement à un disjoncteur standard qui ne réagit qu'à une surcharge soutenue ou à un court-circuit, un AFCI surveille les oscillations haute fréquence caractéristiques et la signature thermique d'un défaut d'arc, qui peut enflammer l'isolation et les matériaux environnants même à des courants bien inférieurs au seuil de déclenchement d'un disjoncteur.

L'appareil fonctionne en mesurant à la fois le contenu fréquentiel et la forme d'onde du courant circulant dans le circuit. Lorsque le courant pulse à des fréquences d'arc typiques (environ 5 à 10 kHz et plus), le circuit de détection de l'AFCI le reconnaît comme anormal et initie un déclenchement. Le principal défi est de distinguer un arc réellement dangereux des transitoires de commutation bénins créés par les moteurs ou les ballasts fluorescents, un problème que les fabricants ont résolu grâce à des circuits de filtrage et une logique de temporisation qui nécessite un modèle d'événements d'arc plutôt qu'un seul problème.

Les AFCI combinés protègent contre les arcs de circuit de dérivation et d'équipement, tandis que les AFCI de prise sont des dispositifs montés sur prise qui ne protègent que l'équipement qui y est branché. Le Code national de l'électricité exige désormais des AFCI sur les circuits de chambre à coucher, les espaces de vie, les cuisines, les salles de bain et plusieurs autres endroits. Un AFCI de circuit de dérivation coûte généralement trois à cinq fois plus cher qu'un disjoncteur standard et doit être installé dans le panneau.

Les défauts d'arc se développent couramment là où le câblage est endommagé, pincé ou comprimé (par exemple, par des vis à cloison sèche traversant les câbles), là où les connexions se desserrent aux bornes ou aux boîtes de jonction, ou là où les rongeurs rongent l'isolation. Dans les bâtiments plus anciens, l'isolation dégradée due à l'âge, à la chaleur ou à l'humidité crée des conditions où l'arc devient probable. L'arc lui-même est invisible et produit une chaleur minimale au point de contact, mais peut atteindre des températures suffisamment élevées pour enflammer la poussière, les fibres isolantes ou les charpentes en bois à proximité.

Les déclenchements intempestifs restent une préoccupation pratique. Les appareils à courant d'appel élevé ou à commutation haute fréquence, tels que les variateurs de fréquence ou les alimentations à découpage, peuvent provoquer des déclenchements intempestifs si le filtrage de l'AFCI n'est pas correctement réglé. Certaines juridictions et certains constructeurs ont rencontré des problèmes de compatibilité avec des équipements plus anciens, nécessitant soit le remplacement de l'équipement, l'installation d'un AFCI de prise à la charge au lieu d'une protection de dérivation, ou dans de rares cas, des dispositifs de détection d'arc électrique au lieu d'AFCI conventionnels.