dispositif différentiel à courant résiduel

Un dispositif différentiel à courant résiduel, ou DDR, est un mécanisme de protection qui s'insère dans un circuit électrique et surveille le courant qui y entre et en sort. Si plus de courant qu'il ne devrait quitte le circuit sans y revenir, le DDR détecte ce déséquilibre, généralement en 30 millisecondes, et se déclenche pour couper l'alimentation. Ce déséquilibre signale que le courant s'échappe là où il ne devrait pas, généralement à travers une personne ou un chemin conducteur vers la terre, et le rôle du DDR est d'arrêter ce courant avant qu'il ne cause de graves dommages ou un incendie.

Les DDR fonctionnent en comparant le courant dans le conducteur de phase au courant dans le chemin de retour neutre. Une bobine de transformateur surveille les deux conducteurs ; s'ils transportent un courant égal, les champs magnétiques s'annulent et rien ne se passe. Toute fuite de courant crée un déséquilibre qui induit un signal dans la bobine de déclenchement, libérant un solénoïde qui ouvre les contacts. La sensibilité est réglée par le fabricant, le plus souvent pour se déclencher à 30 milliampères (mA) pour les circuits de prises générales, bien que des versions de 100 mA et 300 mA existent pour un usage industriel où les déclenchements intempestifs sont moins problématiques.

Le dispositif se présente sous plusieurs formes. Les DDR montés sur prise se branchent directement dans une prise murale et protègent tout ce qui y est branché ; ils sont portables et utiles pour les installations temporaires ou les travaux à haut risque. Les DDR fixes sont câblés dans un tableau de distribution et protègent des circuits entiers ou des groupes de circuits en aval. Certains DDR sont combinés avec des disjoncteurs miniatures en une seule unité appelée disjoncteur différentiel (RCBO), qui gère à la fois la protection contre les surcharges et la protection contre les courants résiduels dans un seul boîtier.

Limites et modes de défaillance

Les DDR ne protègent pas contre tous les dangers électriques. Ils sont inefficaces contre les défauts phase-phase, où le courant fuit entre les conducteurs sous tension sans toucher la terre, car les deux conducteurs voient le même changement. Ils ne peuvent pas non plus protéger quelqu'un qui complète un circuit entre le conducteur de phase et la terre avec une très faible résistance, car ce courant élevé ne fera déclencher le DDR qu'après qu'une énergie significative ait été délivrée. Les déclenchements intempestifs restent un problème pratique : les anciens DDR se déclenchent facilement dans des conditions humides ou dans des circuits avec des charges capacitives ou inductives qui développent naturellement de petits courants de fuite pendant le fonctionnement normal.

Les tests sont essentiels car un DDR défaillant n'offre aucune protection. Un petit bouton étiqueté TEST sur l'appareil permet un déclenchement manuel ; le fait d'appuyer dessus devrait ouvrir le circuit immédiatement. Un test mensuel est une pratique courante dans les installations critiques pour la sécurité. Les DDR eux-mêmes peuvent se dégrader, en particulier dans des environnements difficiles avec des variations de température ou de l'humidité, et doivent être remplacés s'ils ne répondent plus au bouton de test ou se déclenchent de manière intempestive et erratique.