Les ingénieurs électriciens intégreront un disjoncteur et un interrupteur de déconnexion dans les spécifications du centre de contrôle moteur. Les deux sont situés côte à côte dans le panneau, ont des poignées et peuvent interrompre l'alimentation d'une charge de la même manière. Cependant, ces dispositifs sont utilisés à des fins différentes : les disjoncteurs sont des dispositifs de protection contre les surintensités et les interrupteurs de déconnexion sont des dispositifs d'isolement. Il est important, lors de la conception d'installations électriques pour la sécurité et la conformité avec tous les codes applicables, de pouvoir identifier les dispositifs de protection contre les surintensités des dispositifs d'isolement et de comprendre pourquoi les deux dispositifs sont nécessaires.
Les Deux Catégories : Protection contre les Surintensités et Isolement
Un dispositif de protection contre les surintensités est un circuit à ouverture automatique (le terme est utilisé de manière interchangeable). Si le courant dépasse les valeurs prescrites, le disjoncteur s'ouvre (arrêtant le flux d'électricité) sans aucune intervention humaine. En cas de surcharge (de nombreux appareils tirant du courant d'un seul circuit) et en cas de court-circuit (phase à neutre ou phase à terre), le dispositif s'ouvrira. Le dispositif agira suffisamment rapidement pour empêcher les fils de surchauffer au point où ils s'enflammeraient. La Commission électrotechnique internationale établit les normes pour les disjoncteurs à limitation de courant, IEC 60947-2 pour les disjoncteurs industriels, et IEC 60898 pour les disjoncteurs résidentiels. Chaque système électrique repose sur des disjoncteurs comme moyen automatique de maintenir la sécurité.
Un isolateur (ou interrupteur de déconnexion) est un dispositif d'isolement qui crée une déconnexion visible dans le circuit pour confirmer que l'équipement en aval est sans énergie en toute sécurité avant que des travaux ne soient effectués. Un interrupteur de déconnexion ne peut être actionné que manuellement et ne peut pas être déclenché en raison d'une surintensité. Sa fonction est d'ouvrir le circuit et de maintenir le circuit ouvert en fournissant une ouverture visible (écart) ou en indiquant une position ouverte. Ce qui différencie un interrupteur de déconnexion d'un disjoncteur utilisé comme déconnexion est la disposition de verrouillage/étiquetage. L'interrupteur de déconnexion aura un hasp ou un autre dispositif de verrouillage qui permet à l'utilisateur de mettre un cadenas dans la poignée de l'interrupteur pour empêcher l'interrupteur d'être fermé pendant la maintenance. Cette fonctionnalité de verrouillage et d'étiquetage est requise par l'OSHA aux États-Unis et par des réglementations mondiales similaires pour la sécurité au travail. Les fabricants électriques industriels, y compris Eaton et Siemens produisent à la fois des interrupteurs de déconnexion fusibles et non fusibles conçus spécifiquement pour cette fonction de sécurité.
Disjoncteurs en Détail : Protection Automatique pour Chaque Circuit
Un disjoncteur est un dispositif qui a deux fonctions de protection. Le disjoncteur est conçu pour utiliser un élément thermique et une bande bimétallique, qui se plie lorsque la chaleur est appliquée par une condition de surcharge, pour libérer son verrou et déclencher le disjoncteur. Un disjoncteur a également un élément magnétique, qui est une bobine électromagnétique, qui réagit instantanément à un courant important lorsqu'il y a un court-circuit ; par conséquent, un disjoncteur peut se déclencher en millisecondes. Après que le défaut soit corrigé, un disjoncteur peut être réinitialisé et utilisé à nouveau ; cependant, un fusible doit être remplacé une fois qu'il a sauté.
Différents types de disjoncteurs couvrent différentes applications, des grandes aux petites. Un disjoncteur miniature fournit une protection à une seule prise ou circuit d'éclairage dans la maison. Les disjoncteurs à boîtier moulé fournissent une protection à un alimentateur de moteur ou à un sous-panneau dans un bâtiment commercial. Les disjoncteurs à air fournissent une protection à l'alimentation principale entrante de l'usine. La gamme de disjoncteurs AC MCB de HUYU, y compris le disjoncteur miniature HUM18‑63, fournit cette protection automatique pour les circuits de distribution jusqu'à 63A avec une capacité d'interruption de 10kA. Pour les applications DC telles que les panneaux solaires PV et le stockage de batteries, les MCB et MCCB DC de HUYU sont conçus pour interrompre l'arc DC soutenu qu'un disjoncteur AC ne peut pas gérer en toute sécurité. Notre article sur la compatibilité des circuits DC MCB AC explique la physique derrière cette distinction.
Disjoncteurs en détail : isolation visible pour un entretien sûr
Bien qu'un disjoncteur ait les mêmes caractéristiques qu'un grand disjoncteur à l'extérieur (avec des poignées, un montage sur panneau, et la réalisation et la rupture du circuit électrique), il ne contient pas de dispositifs de déclenchement thermiques ou magnétiques. En tant qu'interrupteur manuel, ils peuvent être utilisés pour établir ou rompre un circuit portant sa pleine charge, mais pas pour fournir une protection contre les surcharges. Une fonction principale du disjoncteur est de fournir un moyen d'isoler un circuit afin que l'on puisse vérifier positivement que le circuit est hors tension (déénergisé).
Il existe deux types de disjoncteurs : ceux avec fusibles (disjoncteurs fusibles) et ceux sans (disjoncteurs non-fusibles). Un disjoncteur fusible a des fusibles qui protègent contre trop de courant (surcharge) et a également un interrupteur qui permet d'isoler les éléments du circuit les uns des autres. Un disjoncteur non-fusible ne protège que contre l'isolement et doit être alimenté en aval d'un autre dispositif qui fournit une protection contre les surcharges (disjoncteur ou fusible). En Amérique du Nord, les disjoncteurs non-fusibles couramment utilisés ont un disjoncteur situé dans un panneau qui fournit une protection contre les surcharges, et le disjoncteur au moteur (grue aérienne, palan, etc.) ; cela représente le point d'isolement de verrouillage requis selon le NEC. Des versions enfermées de disjoncteurs sont disponibles avec une lame visible qui peut être vue à travers une fenêtre de visualisation ; ce type de conception permet de confirmer la déénergisation avant le verrouillage.
Principales différences entre les disjoncteurs et les disjoncteurs
| Caractéristique | Disjoncteur | Disjoncteur |
|---|---|---|
| Fonction principale | Protection automatique contre les surcharges et les courts-circuits | Isolement manuel pour un entretien sûr |
| Fonctionne automatiquement en cas de défaut ? | Oui — déclenchement thermique et magnétique | Non — fonctionnement manuel uniquement |
| Disposition de verrouillage-étiquetage | Certains modèles incluent des poignées verrouillables ; pas universellement standard | Partie intégrante du dispositif ; requise par les réglementations de sécurité |
| Rupture visible | Pas généralement ; l'indication de déclenchement se fait par la position de la poignée ou un drapeau | Designs à lame visible disponibles pour confirmation positive |
| Se réinitialise après fonctionnement | Oui — il suffit de remettre la poignée sur ON | Oui — mais il n'y a rien à “réinitialiser” puisque cela s'ouvre uniquement manuellement |
| Normes typiques | IEC 60898, IEC 60947-2, UL 489 | IEC 60947-3, UL 98 |
Pourquoi les deux dispositifs sont souvent requis sur le même circuit
Avoir un disjoncteur et un interrupteur de déconnexion en série sur le même aliment est une pratique courante ; le disjoncteur protège contre les surcharges automatiques tandis que l'interrupteur de déconnexion permet un point isolé et verrouillable pour que l'entretien puisse avoir lieu. Les deux arrangements sont typiques dans les circuits de moteurs, de chauffage, de ventilation et de climatisation (CVC), et pour tous les appareils électriquement alimentés qui sont connectés en permanence au système électrique et nécessitent un service ou un entretien de temps à autre. Selon le NEC (National Electrical Code) §422.31, tous les moteurs d'appareils connectés en permanence doivent avoir un interrupteur de déconnexion facilement accessible. Étant donné qu'un disjoncteur peut ne pas toujours être à la vue du moteur de l'appareil, un interrupteur de déconnexion local doit être installé à côté de l'équipement pour fournir un isolement lors de l'entretien. Les deux dispositifs sont essentiels pour assurer un entretien sûr de l'équipement ; aucun des dispositifs ne fournit la même protection que l'autre.
Un disjoncteur électrique peut être utilisé comme protecteur contre les surcharges et comme dispositif de déconnexion, à condition qu'il réponde aux conditions suivantes : il doit être classé pour un usage de déconnexion, et il doit être situé de manière à pouvoir être vu depuis l'équipement. Les dispositifs de déconnexion ne peuvent jamais être utilisés comme protecteurs contre les surcharges à moins que le dispositif de déconnexion ne soit un déconnexion fusible utilisant des fusibles de taille appropriée ; cette différence n'est pas seulement une question de définition, mais est imposée par les exigences du code électrique et par la physique du flux de courant de défaut à travers des dispositifs qui ne coupent pas le courant.
Questions Fréquemment Posées
Quels sont des exemples de disjoncteurs et d'interrupteurs de déconnexion ?
Les disjoncteurs et les interrupteurs de déconnexion sont des exemples de Les dispositifs d'isolement et les dispositifs de protection contre les surcharges sont des catégories distinctes d'équipements électriques qui remplissent des fonctions différentes. Par exemple, la plupart des disjoncteurs sont conçus pour prévenir les surcharges et les courts-circuits (c'est-à-dire, en se déclenchant). Les interrupteurs de déconnexion sont actionnés manuellement, permettant un entretien sûr et fournissant un isolement de l'alimentation (un “dispositif d'isolement”). Chaque type a son propre ensemble de normes définissant comment il doit fonctionner et sa fonction prévue.
Quel type d'interrupteur est un disjoncteur ?
Un disjoncteur est un dispositif de protection de circuit infaillible. Il peut être actionné manuellement, mais sa caractéristique principale est de couper le circuit automatiquement lorsqu'il détecte une surcharge ou un court-circuit sans assistance humaine.
Quel type d'interrupteur est un interrupteur de déconnexion ?
Un interrupteur de déconnexion sépare un circuit de sa source d'alimentation électrique. L'interrupteur est actionné manuellement par l'utilisateur, soit pour ouvrir, soit pour fermer un circuit. L'interrupteur de déconnexion est principalement conçu pour la sécurité et fournit une indication physique de la séparation entre le circuit et son alimentation, ce qui confirme que le circuit a été désénergisé avant de commencer toute maintenance sur l'équipement alimenté par ce circuit.
Un interrupteur de déconnexion est-il un dispositif d'isolement d'énergie ?
Un dispositif d'isolement d'énergie est défini comme un interrupteur de déconnexion par les réglementations de l'Occupational Safety and Health Administration (OSHA), y compris les protocoles de ‘ verrouillage ’ et ‘ d'indicateur d'étiquette ’ où il protège la source d'énergie de vos dispositifs électriques. Un interrupteur de déconnexion connecte votre circuit électrique à votre source d'énergie et peut être verrouillé en position ouverte afin qu'aucun accident ne puisse le réénergiser.
Références
- Eaton — Interrupteurs de coupure et interrupteurs de sécurité — Gamme de produits et guide d’application pour interrupteurs de coupure fusibles et non fusibles.
- Siemens — Interrupteurs de coupure et disjoncteurs — Documentation technique sur l’isolation et la protection contre les surintensités.
- OSHA — Norme Lockout/Tagout (29 CFR 1910.147) — Réglementation fédérale américaine exigeant des dispositifs d’isolation énergétique pour une maintenance sécurisée.
- Construction électrique et maintenance (EC&M) — Articles sur la sélection des interrupteurs de coupure, les exigences du NEC, et les meilleures pratiques de verrouillage-étiquetage.
Les disjoncteurs et les interrupteurs de déconnexion sont des exemples de deux catégories distinctes mais complémentaires : protection automatique contre les surintensités et isolation manuelle. Le disjoncteur s’ouvre en cas de défaut en quelques millisecondes, protégeant le câble et le bâtiment. L’interrupteur de coupure s’ouvre lorsque l’opérateur l’éteint, protégeant la personne qui doit intervenir sur l’équipement. Les deux sont essentiels à un système électrique complet et sûr. HUYU fournit les disjoncteurs — AC et DC, MCB et MCCB — qui assurent la protection automatique, et nous comprenons les exigences d’isolation que chaque installation doit également respecter.
