Comprendre les défauts d'arc et la protection AFCI

Le terme défaut d'arc fait référence à une situation dans laquelle des connexions de câblage desserrées ou corrodées créent un contact intermittent qui provoque une étincelle ou un arc électrique du courant électrique entre les points de contact métalliques. Lorsque vous entendez un interrupteur d'éclairage ou une prise bourdonner ou siffler, vous entendez un arc électrique au fur et à mesure. Cet arc se traduit par de la chaleur, qui peut briser l'isolation entourant les fils conducteurs individuels, fournissant le déclencheur d'incendies électriques. Entendre le bourdonnement d'un interrupteur ne signifie pas que l'incendie est nécessairement imminent, mais cela signifie qu'il existe un danger potentiel qui doit être traité.

Le terme protection contre les défauts d'arc fait référence à tout appareil conçu pour se prémunir contre ce problème.

Défaut d'arc vs court-circuit vs défaut de terre

Les termes défaut d'arc, défaut à la terre et court-circuit sont parfois confondus pour signifier la même chose, mais ils ont en fait des significations différentes, et chacun nécessite une stratégie de prévention différente.

• Un court-circuit fait référence à toute situation dans laquelle un courant «chaud» excité s'écarte du système de câblage établi et entre en contact avec le chemin de câblage neutre ou le chemin de mise à la terre. Lorsque cela se produit, le flux de courant perd sa résistance et augmente soudainement de volume. Cela provoque rapidement le débit de dépasser la capacité d'ampérage du disjoncteur contrôlant le circuit, qui se déclenche normalement pour arrêter la circulation du courant.
• Un défaut à la terrefait référence à un type spécifique de court-circuit dans lequel un courant «chaud» excité entre accidentellement en contact avec une terre. En fait, un défaut à la terre est parfois appelé «court-circuit à la terre». Comme les autres types de courts-circuits, les fils du circuit perdent de la résistance lors d'un défaut à la terre, ce qui provoque un flux de courant sans entrave qui devrait provoquer le déclenchement du disjoncteur. Cependant, le disjoncteur peut ne pas fonctionner assez rapidement pour éviter les chocs, et pour cette raison, le Code électrique exige que des dispositifs de protection spéciaux, appelés GFCI (disjoncteurs de fuite à la terre) soient installés aux endroits où des défauts de terre sont les plus susceptibles de se produire., comme les prises près des tuyaux de plomberie ou à l'extérieur. Parce que ces appareils détectent très rapidement les changements de puissance, ils peuvent arrêter un circuit avant même qu'un choc ne se fasse sentir. Les GFCI, par conséquent,sont un dispositif de sécurité destiné principalement à se prémunir contrechoc.
• Un défaut d'arc, comme mentionné ci-dessus, survient lorsque des connexions de fils desserrées ou des fils corrodés provoquent des étincelles ou des arcs électriques, ce qui peut créer de la chaleur et un potentiel d'incendie électrique. Cela peut être un précurseur d'un court-circuit ou d'un défaut à la terre, mais en soi, un défaut d'arc peut ne pas arrêter ni un GFCI ni un disjoncteur. Le moyen normal de se prémunir contre les défauts d'arc est un AFCI (interrupteur de circuit de défaut d'arc) - soit une prise AFCI, soit un disjoncteur AFCI. Les AFCI sont destinés à se prémunir contre le danger d'incendie.

Historique du code de la protection contre les défauts d'arc

Le code national de l'électricité, révisé tous les trois ans, a progressivement augmenté ses exigences en matière de protection AFCI sur les circuits. En 1999, le Code a commencé à exiger la protection AFCI dans tous les circuits alimentant les prises des chambres, et à partir de 2014, presque tous les circuits alimentant les prises générales dans les espaces de vie doivent avoir une protection AFCI dans les nouvelles constructions ou dans les projets de rénovation.

Depuis l'édition 2017 du NEC, le libellé de l'article 210,12 stipule:

Tous les circuits de dérivation de 120 volts, monophasés, 15 et 20 ampères alimentant des prises ou des appareils installés dans les cuisines des logements, les salles familiales, les salles à manger, les salons, les salons, les bibliothèques, les tanières, les chambres à coucher, les vérandas, les salles de loisirs, les placards, les couloirs, les buanderies ou les pièces ou zones similaires doivent être protégés par des AFCI.

Normalement, les circuits reçoivent une protection AFCI au moyen de disjoncteurs AFCI spéciaux qui protègent toutes les prises et tous les appareils le long du circuit, mais lorsque cela n'est pas pratique, il existe également des prises AFCI qui peuvent être utilisées.

La protection AFCI n'est pas requise sur les installations existantes, mais lorsqu'un circuit est étendu ou mis à jour pendant le remodelage, il doit alors recevoir la protection AFCI. Ainsi, un électricien qui travaille sur votre système est obligé de mettre à jour le circuit avec la protection AFCI dans le cadre de tout travail qu'il effectue sur celui-ci. En termes pratiques, cela signifie que pratiquement tous les remplacements de disjoncteurs seront désormais effectués avec des disjoncteurs AFCI dans toutes les juridictions respectant le NEC (National Electrical Code).

Cependant, toutes les communautés ne se conforment pas au NEC, alors vérifiez les autorités locales pour les exigences en matière de protection AFCI.

Un GFCI n'est pas un AFCI

Il est important de comprendre qu'un AFCI ne remplace pas la protection GFCI. Bien que les disjoncteurs de fuite à la terre protègent contre les chocs, ils ne sont pas destinés à protéger contre le feu, comme le fait un AFCI. Ainsi, dans le câblage neuf ou rénové, de nombreux emplacements nécessiteront à la fois une protection GFCI et AFCI. Ceci peut être accompli en installant des disjoncteurs AFCI puis en utilisant des prises GFCI à des emplacements spécifiques; ou, il existe des disjoncteurs combinés AFCI / GFCI qui peuvent offrir les deux types de protection à l'ensemble du circuit.

Il est essentiel que les exigences du code pour la protection AFCI et GFCI soient respectées chaque fois que l'extension ou la mise à jour d'un système de câblage.