Définition :
Choc électrique: effet physiopathologique résultant du passage d’un courant électrique dans le corps humain.
Contacts directs: contacts des personnes avec les parties actives du matériel électrique.
Contacts indirects: contacts des personnes avec des masses mises accidentellement sous tension.
Courant de choc: courant qui traverse le corps humain et qui provoque un choc électrique.
Conducteur actif: un conducteur affecté à la transmission de l’énergie électrique. Sont couverts par cette définition: le conducteur neutre en courant alternatif et le compensateur en courant continu.
Parties actives: les conducteurs et pièces conductrices du matériel électrique susceptibles de se trouver sous tension en service normal ainsi que les pièces conductrices raccordées directement au conducteur neutre en courant alternatif ou au compensateur en courant continu.
Eléments conducteurs étrangers à l’installation électrique (en abrégé: éléments conducteurs étrangers): parties conductrices ne faisant pas partie de l’installation électrique et susceptibles de propager un potentiel, y compris le potentiel de la terre.
Ces éléments conducteurs étrangers sont notamment:
− les éléments métalliques utilisés dans la construction des bâtiments;
− les canalisations métalliques de gaz, eau, chauffage... et les appareils non électriques qui leur sont reliés;
− les sols et parois non isolants.
Défaut: liaison électrique accidentelle entre deux points de potentiels différents. Le défaut peut être franc ou présenter une impédance. Impédance de la boucle de défaut: impédance totale offerte au passage du courant résultant d’un défaut.
Courant de défaut: le courant résultant d’un défaut.
Courant de défaut à la terre: le courant de défaut qui s’écoule à la terre.
Courant de fuite: le courant qui s’écoule dans un circuit électriquement sain vers la terre ou vers des éléments conducteurs étrangers.
Tension de défaut: la tension qui apparaît, lors d’un défaut d’isolement, entre une masse et un point dont le potentiel n’est pas modifié par la mise sous tension de la masse.
Tension de contact: dans le cadre de la protection contre les contacts indirects, la tension qui existe ou peut apparaître, lors d’un défaut d’isolement, entre des parties simultanément accessibles, à l’exception des parties actives.
Tension de contact par rapport à la terre UT: partie de l’élévation du potentiel de terre UE qui peut être appliquée à une personne, le courant traversant le corps humain entre les mains et les pieds (distance horizontale de 1 m entre les pieds et la masse touchée).
Tension de contact admissible UTp: valeur limite admissible de la tension de contact en fonction de la durée du courant de défaut.
Surface de circulation: surface fixe sur laquelle des personnes se tiennent ou circulent en situation normale; cette surface est délimitée par sa disposition propre ou par un ou des éléments matériels.
Parties et pièces simultanément accessibles: les conducteurs ou parties conductrices nus qui peuvent être touchés simultanément par une personne, c’est-à-dire qui sont à une distance donnée en mètres par la formule suivante:
d = 2,50 + 0,01 (UN – 20)
avec un minimum de 2,50 m.
UN étant la tension nominale donnée en kV, entre ces parties et pièces.
Les parties et pièces simultanément accessibles peuvent être:
− des parties actives;
− des masses;
− des éléments conducteurs étrangers à l’installation électrique;
− des conducteurs de protection, des conducteurs d’équipotentialité;
− des prises de terre;
− la terre et les sols conducteurs.
d1, d2, d3: distances données en mètres par les formules suivantes:
d1 = 2,50 + 0,01 (UN - 20) avec minimum 2,5 m
d2 = 1,25 + 0,01 (UN - 20) avec minimum 1,25 m
d3 = 0,75 + 0,01 (UN - 20) avec minimum 0,75 m
où UN, exprimé en kV, est la tension nominale de l’installation électrique.
Les surfaces de circulation ainsi que les éléments matériels dont la constitution est telle que les ouvertures qu’ils comportent ne permettent pas le passage d’une longue barre rectiligne de 12 mm de diamètre, limitent le volume d’accessibilité au toucher.
Exemple : dans la première situation, alimenté en 15000 volt, les distances doivent être de :
d1 = 2,50 + 0,01 (15 - 20) = 2,45m avec minimum 2,5 m
d2 = 1,25 + 0,01 (15 - 20) = 1,20m avec minimum 1,25 m
d3 = 0,75 + 0,01 (15 - 20) = 0,70m avec minimum 0,75 m
Protection par éloignement (L2 4.2.2) :La protection par éloignement, contre les chocs électriques par contacts directs, est obtenue:
− soit, lorsque les parties actives non protégées sont installées ou disposées à l’extérieur du volume d’accessibilité;
− soit, lorsqu’à l’intérieur du volume d’accessibilité, il n’y a pas de parties et pièces simultanément accessibles se trouvant à des potentiels dont la différence est supérieure aux tensions limites conventionnelles absolues (voir définition dans section 2.4.1.).
La distance d1 (voir section 2.4.1.) du volume d’accessibilité doit être maintenue en toute circonstance entre la surface sur laquelle se tiennent, circulent ou travaillent des personnes et les parties actives, y compris les isolateurs. Dans les lieux exclusifs du service électrique, la distance entre la partie isolante de l’isolateur et la surface de circulation est de minimum 2,5 m.
Si la surface de circulation ou de travail n’est pas délimitée dans le sens horizontal de par sa disposition propre, elle l’est au moins par un élément matériel rigide qui est capable de s’opposer au passage fortuit d’une personne et dont la partie supérieure se trouve à une hauteur comprise entre 1 m et 1,2 m du sol.
La distance d1 du volume d’accessibilité doit être maintenue en toute circonstance entre la surface sur laquelle se tiennent, circulent ou travaillent des personnes et les parties actives, y compris les isolateurs.
Dans les lieux exclusifs du service électrique, la distance entre la partie inférieure isolante de l’isolateur et la surface de circulation est de minimum 2,5 m. La base métallique de l’isolateur est directement reliée à la terre. Le champ électrique « se construit » à partir de la base de l’isolateur jusqu’aux parties métalliques de l’appareil HT qui est sous tension.
Lorsque l'on souhaite réduire la distance de 1,25 m à une distance inférieure, il y a lieu de recourir au minimum au mode de protection par obstacle « partiel » tel que défini à la sous-section 4.2.2.1.e.
Obstacles (L2 4.2.2.1.e) : constitués de métal et/ou de matière isolante, entourent les parties actives non protégées afin que tout contact avec ces parties soit rendu impossible. La distance entre les obstacles et les parties actives non protégées est définie par la relation (5.1.3.2.) :
d = 50 + 6,75 (UN – 1)
d : la distance précitée en mm
UN : la tension nominale entre phases de l’appareil exprimée en kV et arrondie à l’unité supérieure.
L’enlèvement ou ouverture leurs parties constitutives répondent aux exigences de la sous-section 4.2.2.3.c s’il s’agit d’un lieu ordinaire accessible au public.
La protection par obstacles de l’appareillage à haute tension non inclus dans des ensembles préfabriqués est obtenue lorsque les parties actives non protégées sont entourées de manière que tout contact avec ces parties soit rendu impossible. Les obstacles sont dotés des dispositifs pour prévenir les effets nuisibles des courants de fuite et des charges électrostatiques, équipés de systèmes d'ouverture et d'éloignement spéciaux (clé ou outil, mécanisme de verrouillage, mise hors tension automatique et écran interne).
La distance d peut être réduite de 20% si, soit l'installation est raccordée à un réseau à haute tension dont la tension nominale entre phases est supérieure à 50 kV et dont le point neutre est mis à la terre de façon directe et permanente, soit l'installation est raccordée à un réseau de câbles souterrains dont la tension nominale entre phases est supérieure à 50 kV.
Dans les lieux exclusifs du service électrique, les distances minimales pour la protection au moyen d’obstacles sont données par :
Zone autorisée pour les parties actives non protégées : Obstacle Emplacements de service ou d’entretienSolNB: distances exprimées en m et UN en kV
La hauteur y de leur bord supérieur est au moins égale à 1,75 m; la hauteur z de leur bord inférieur est au plus égale à 0,50 m; toutefois les distances y et z peuvent être ramenées respectivement à 1,50 et 0,75 m si des nécessités d'ordre fonctionnel l'exigent;Dans l'espace situé à proximité et au-dessus du bord supérieur de l'obstacle, les parties actives non protégées sont écartées de ce bord supérieur :a) d'au moins la distance do par rapport au plan de l'obstacle, donnée par l'une des formules suivantes :
do = 0,05 + 0,00675 (UN – 1)
si le degré de protection de l'obstacle est au moins IP 2X ;
do = 0,10 + 0,00675 (UN – 1)
si le degré de protection de l'obstacle est IP 1X ;
Formules où do est donnée en mètres et UN est la tension nominale entre phases du réseau ou de l'installation telle qu'elle est déterminée par le distributeur, exprimée en kV et arrondie à l'unité supérieure ;
b) d'au moins la distance x par rapport au bord supérieur de l'obstacle, donnée par la formule
x = 2 + 0,01 (UN – 20) – y
Formule où x et y sont données en mètres et UN est la tension nominale entre phases du réseau ou de l'installation telle qu'elle est déterminée par le distributeur, exprimée en kV et arrondie à l'unité supérieure, et y est la hauteur du bord supérieur de l'obstacle par rapport au sol ;
Dans l'espace situé à proximité et en-dessous du bord inférieur de l'obstacle, les parties actives nonprotégées sont éloignées par rapport à la droite d'intersection du plan de l'obstacle et du plan du sol d'au moins la distance l donnée en mètres par la formule
l = z + do
les grandeurs z et do étant définies ci-avant;
Dans l'espace situé derrière l'obstacle, les parties actives non protégées en sont écartées de la distance do