Dispositifs de sécurité électrique : fusibles et disjoncteurs
Seconde générale · Physique-Chimie 2nde
À retenir
Une surintensité dans un circuit électrique présente de graves dangers : échauffement excessif des câbles par effet Joule, qui peut faire fondre leur gaine isolante et déclencher un incendie. Deux causes majeures de surintensité existent : 1. La surcharge : branchement d'un trop grand nombre d'appareils en dérivation sur une même ligne. 2. Le court-circuit : contact direct accidentel entre les conducteurs de phase et de neutre (résistance quasi nulle entraînant un courant gigantesque). Pour protéger le matériel, on insère en série sur la phase un fusible (fil métallique calibré qui fond rapidement en cas de dépassement) ou un disjoncteur divisionnaire magnétothermique (interrupteur automatique réarmable). Pour protéger les personnes contre les courants de fuite, on utilise un disjoncteur différentiel (sensibilité 30 mA) associé à la prise de terre.
Le cours
Dispositifs de sécurité électrique : fusibles et disjoncteurs Une surintensité dans un circuit électrique présente de graves dangers : échauffement excessif des câbles par effet Joule, qui peut faire fondre leur gaine isolante et déclencher un incendie. Deux causes majeures de surintensité existent : 1. La surcharge : branchement d'un trop grand nombre d'appareils en dérivation sur une même ligne. 2. Le court-circuit : contact direct accidentel entre les conducteurs de phase et de neutre (résistance quasi nulle entraînant un courant gigantesque). Pour protéger le matériel, on insère en série sur la phase un fusible (fil métallique calibré qui fond rapidement en cas de dépassement) ou un disjoncteur divisionnaire magnétothermique (interrupteur automatique réarmable). Pour protéger les personnes contre les courants de fuite, on utilise un disjoncteur différentiel (sensibilité 30 mA) associé à la prise de terre. Astuce et méthode clé Le calibre d'une protection (ex. 16 A) représente l'intensité maximale permanente tolérée. Pour choisir un disjoncteur, on vérifie toujours que le courant nominal des appareils I_nom reste strictement inférieur au calibre. Piège classique à éviter Ne remplace jamais un fusible grillé par un fusible de calibre supérieur ou par un morceau d'aluminium : les fils du mur surchaufferaient et pourraient prendre feu avant que le fusible ne coupe le courant !
Dans ce chapitre
- Circuit en boucle simple et dipôles du Collège
- Sens conventionnel du courant électrique du Collège
- Tension électrique U et intensité I du Cycle 4
- Mesure de l'intensité au multimètre en ampèremètre (branchement en série)
- Mesure de la tension au multimètre en voltmètre (branchement en dérivation)
- Loi des nœuds dans un circuit avec dérivations
- Loi des mailles dans un circuit électrique
- Résistance électrique R d'un conducteur ohmique et unité Ohm ()
- Loi d'Ohm pour un conducteur ohmique : U = R I
- Caractéristique tension-courant d'un dipôle ohmique (droite linéaire)
- Puissance électrique reçue par un dipôle : P = U I
- Effet Joule dans un résistor : expression P_J = R I^2
- Dispositifs de sécurité électrique : fusibles et disjoncteurs
- Bilan : Synthèse et méthode sur Circuits et grandeurs électriques en Seconde