![\"Le](\"https:\/\/huyuglobal.com\/wp-content\/uploads\/2026\/06\/The-Arc-Extinction-Problem-AC-vs.-DC-Interruption-Physics.webp\")
<\/p>\nUn installateur solaire r\u00e9sidentiel de l'Arizona a install\u00e9 une batterie de stockage sur une installation termin\u00e9e. Le c\u00e2ble d'alimentation de la batterie avait une installation propre du c\u00f4t\u00e9 DC ; cela a \u00e9t\u00e9 r\u00e9alis\u00e9 avec un MCB 80A\/1200VDC (avec le MCB construit \u00e0 partir de la s\u00e9rie MCB HUB9NEZ de HUYU) pour le prot\u00e9ger. Le c\u00f4t\u00e9 AC, cependant, n\u00e9cessitait un disjoncteur pour prot\u00e9ger le c\u00f4t\u00e9 de sortie de l'onduleur. Heureusement, l'installateur avait un MCB DC suppl\u00e9mentaire (de la m\u00eame taille de cadre) qu'il a install\u00e9 \u00e0 la place. Apr\u00e8s avoir fonctionn\u00e9 pendant deux semaines, le disjoncteur de l'onduleur a d\u00e9clench\u00e9 apr\u00e8s que l'unit\u00e9 de climatisation ait \u00e9t\u00e9 sous une charge lourde, et cette fois, l'arc interne ne s'est pas \u00e9teint. Les faces de contact \u00e9taient sectionn\u00e9es, le disjoncteur \u00e9tait d\u00e9vi\u00e9, et le courant de d\u00e9faut a continu\u00e9 en aval jusqu'\u00e0 ce que le disjoncteur principal en amont s'ouvre. Ce qui semblait \u00eatre une interruption de routine de surintensit\u00e9 a finalement entra\u00een\u00e9 un incident extraordinaire proche d'un incendie en raison d'un disjoncteur con\u00e7u pour une tension DC \u00e9tant contraint d'interrompre une tension AC.<\/p>\n
Le cas d\u00e9crit dans ce rapport de s\u00e9curit\u00e9 sur le terrain d'une grande organisation de l'industrie photovolta\u00efque est une confirmation \u00e9vidente de pourquoi les universitaires ne devraient pas aborder la question de savoir si la compatibilit\u00e9 des disjoncteurs AC existe pour les MCB DC. La r\u00e9ponse est simple : ne pas utiliser un disjoncteur uniquement class\u00e9 DC dans un circuit AC ou vice versa, peu importe s'il est doublement class\u00e9 (par le fabricant) et identifi\u00e9 comme tel.<\/p>\n
La fonctionnalit\u00e9 unique des m\u00e9canismes physiques qui \u00e9teignent l'arc \u00e9lectrique caus\u00e9 par chaque type de circuit est tellement fondamentalement diff\u00e9rente, et donc les utiliser de mani\u00e8re interchangeable va en r\u00e9alit\u00e9 contrecarrer l'objectif de l'appareil (le disjoncteur) qui fournit la protection \u00e9lectrique pour laquelle il a \u00e9t\u00e9 con\u00e7u.<\/p>\n
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Comprendre ce qui a caus\u00e9 le d\u00e9clenchement d'un disjoncteur DC dans un circuit AC n\u00e9cessite d'\u00eatre familier avec l'arc \u00e9lectrique. Lorsque les contacts d'un circuit \u00e9lectrique sont ouverts (s\u00e9par\u00e9s) tout en laissant passer le courant, les contacts s\u00e9par\u00e9s produisent un arc qui est lui-m\u00eame un chemin \u00e9lectriquement conducteur. \u00c0 mesure que l'arc \u00e9lectrique se poursuit, il devient un plasma ionis\u00e9 compos\u00e9 de nombreux \u00e9l\u00e9ments diff\u00e9rents et n'est plus compos\u00e9 de gaz pur. Le courant total circulant \u00e0 travers les contacts ouverts du circuit produit un arc (similaire \u00e0 une machine de soudage \u00e0 l'arc) jusqu'\u00e0 ce que le disjoncteur se d\u00e9clenche ; ce processus se produit dans des circuits AC \u00e0 haute tension. Le moyen d'\u00e9teindre l'arc d\u00e9pend de savoir si le courant est AC ou DC.<\/p>\n
Dans un circuit \u00e9lectrique \u00e0 courant alternatif (CA), le courant passe par z\u00e9ro 100 ou 120 fois par seconde (2 fois par cycle ou 50 ou 60 Hertz). Chaque fois que le courant passe par z\u00e9ro, il effondre bri\u00e8vement (c'est-\u00e0-dire instantan\u00e9ment) l'\u00e9nergie de l'arc. Pour \u00e9teindre l'arc et le couper efficacement en morceaux de sorte qu'aucun morceau individuel n'ait sa temp\u00e9rature (c'est-\u00e0-dire la temp\u00e9rature d'ionisation) au-dessus de laquelle l'arc se r\u00e9tablira apr\u00e8s \u00eatre pass\u00e9 par z\u00e9ro, un chariot d'arc (c'est-\u00e0-dire une pile de plaques m\u00e9talliques) est utilis\u00e9 dans un disjoncteur miniature CA pour couper et refroidir chacun de ces segments. Par cons\u00e9quent, l'ensemble de la conception de ces dispositifs repose sur l'extinction garantie d'un arc toutes les 8,3 millisecondes, lorsque le courant passe par z\u00e9ro.<\/p>\n
Il n'y aura jamais de passage par z\u00e9ro dans un courant continu (CC) et le courant \u00e9lectrique est constant. Apr\u00e8s qu'un arc se soit d\u00e9velopp\u00e9, l'arc continuera d'exister jusqu'\u00e0 ce que les contacts soient s\u00e9par\u00e9s suffisamment loin, la tension de l'arc \u00e9tant plus grande que celle de l'arc plasma qui a suffisamment refroidi pour que la source de tension ne puisse plus maintenir l'arc actif. Cela signifie que le disjoncteur miniature utilis\u00e9 pour le CC doit avoir un champ de soufflage magn\u00e9tique beaucoup plus fort provenant soit d'un aimant permanent, soit d'une bobine de soufflage connect\u00e9e en s\u00e9rie, afin que l'arc puisse \u00eatre contraint de parcourir un chemin plus long et de spiraler beaucoup plus dans une chambre d'arc de taille beaucoup plus profonde. L'\u00e9cart de contact est plus large en CC. Le mat\u00e9riau de la plaque du chariot d'arc et sa forme sont diff\u00e9rents de ceux du CA. Ainsi, lorsque le disjoncteur miniature est utilis\u00e9 en CC, il fonctionne comme un dispositif d'extinction forc\u00e9e plut\u00f4t que comme un dispositif d'extinction utilisant la fonction de passage par z\u00e9ro.<\/p>\n
L'Institution of Engineering and Technology (IET) a fourni une explication d\u00e9taill\u00e9e de l'utilisation s\u00fbre des circuits de protection \u00e0 courant continu dans son briefing technique. Il existe diff\u00e9rentes mani\u00e8res de tester et de certifier les disjoncteurs miniatures CA et CC car ils fonctionnent diff\u00e9remment en raison de la mani\u00e8re dont l'interruption de l'arc fonctionne. Par exemple, les disjoncteurs class\u00e9s CA n'ont jamais \u00e9t\u00e9 capables d'interrompre de mani\u00e8re fiable un arc de courant continu, tandis que les disjoncteurs class\u00e9s CC n'ont jamais \u00e9t\u00e9 capables d'interrompre de mani\u00e8re fiable un arc de courant alternatif en raison de la nature de la polarit\u00e9 changeante du courant alternatif.<\/p>\n
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L'exp\u00e9rience de l'installateur de l'Arizona est ordinaire. Lorsqu'une installation de disjoncteur principal \u00e0 courant continu (CC) se produit dans un circuit \u00e0 courant alternatif (CA), il existe deux mani\u00e8res dont cela peut \u00e9chouer.<\/p>\n
Sur la moiti\u00e9 de cycle avant<\/strong>Dans les dispositifs d'extinction d'arc DC, la fonctionnalit\u00e9 li\u00e9e au comportement m\u00e9canique des m\u00e9canismes d'extinction d'arc DC devrait g\u00e9n\u00e9ralement fonctionner comme pr\u00e9vu. Lorsque le m\u00e9canisme de soufflage m\u00e9canique dans la tr\u00e9mie est activ\u00e9, l'arc est pouss\u00e9 par le m\u00e9canisme de soufflage magn\u00e9tique en position (c'est-\u00e0-dire que le refroidissement est initi\u00e9). En revanche, lorsque le prochain demi-cycle de puissance se produit, le courant \u00e9lectrique alternatif (AC) inverse sa direction et provoque le d\u00e9placement de l'arc dans la mauvaise direction par l'aimant permanent (ou bobine de soufflage) (c'est-\u00e0-dire, de retour vers le dispositif m\u00e9canique (dispositif d'extinction d'arc), vers l'extr\u00e9mit\u00e9 du disjoncteur, et dans une partie de la tr\u00e9mie d'arc qui n'a pas \u00e9t\u00e9 cr\u00e9\u00e9e pour contenir l'arc). L'arc peut br\u00fbler \u00e0 travers le bo\u00eetier en plastique du dispositif, souder les contacts ensemble, ou \u00e9chapper \u00e0 la protection du dispositif. Les premi\u00e8res op\u00e9rations (d\u00e9clenchements) du disjoncteur peuvent aboutir \u00e0 un fonctionnement r\u00e9ussi du disjoncteur, mais un \u00e9chec peut se produire apr\u00e8s un certain temps de fonctionnement en raison de dommages accumul\u00e9s aux contacts.<\/p>\n Un disjoncteur AC DC \u00e9chouera de mani\u00e8re plus pr\u00e9visible puisque la tr\u00e9mie d'arc attend qu'un passage par z\u00e9ro se produise, ce qui n'arrivera jamais. En raison de cela, l'arc continuera, provoquant la d\u00e9faillance des contacts en raison de la surchauffe. Le disjoncteur \u00e9chouera soit \u00e0 interrompre le cycle, soit il prendra feu. Comme il n'y a pas de soufflage magn\u00e9tique pour g\u00e9rer le courant en r\u00e9gime permanent, l'arc reste simplement dans l'espace de contact jusqu'\u00e0 ce qu'un des contacts fonde. Par cons\u00e9quent, dans les deux cas, la fonction de s\u00e9curit\u00e9 de base du dispositif n'a pas \u00e9t\u00e9 remplie.<\/p>\n Il existe des disjoncteurs qui peuvent \u00eatre utilis\u00e9s pour des applications AC et DC. Ils n'ont pas seulement des disjoncteurs AC qui affichent une tension DC comme une r\u00e9flexion apr\u00e8s coup ; ils sont \u00e9galement sp\u00e9cifiquement con\u00e7us pour g\u00e9rer les deux types d'arcs : (1) avec des passages par z\u00e9ro aidant \u00e0 l'extinction de l'arc (AC) et (2) sans aucune assistance ext\u00e9rieure (DC). Le fabricant doit fournir des certificats d'essai de type pour les deux AC et DC. Le fabricant doit \u00e9galement indiquer qu'il s'agit d'un disjoncteur \u00e0 double classification certifi\u00e9 ; par exemple, \u201c230Vac max. 400Vac max., 60VDC max\/p\u00f4le.\u201d<\/p>\n Lorsque vous souhaitez un seul bo\u00eetier pour des circuits AC et DC en m\u00eame temps sur une installation (comme la cabine d'onduleur hybride solaire ou le rack d'alimentation telco), une option logique est d'utiliser ces disjoncteurs de type combinaison ; cependant, selon le guide d'application complet d'EC&M, il n'existe qu'un nombre limit\u00e9 de dispositifs \u00e0 classification combin\u00e9e disponibles et presque tous les mini disjoncteurs sont class\u00e9s et test\u00e9s pour un seul des deux types de courant ; par cons\u00e9quent, si vous avez un dispositif class\u00e9 AC et que vous essayez de l'utiliser l\u00e0 o\u00f9 un dispositif class\u00e9 DC est requis, vous ne pouvez pas utiliser ce dispositif class\u00e9 AC \u00e0 moins que le fabricant ne vous ait donn\u00e9 une autorisation \u00e9crite pour le faire.<\/p>\n La d\u00e9cision entre un MCB DC de 32A<\/strong> et un disjoncteur AC<\/strong> est enti\u00e8rement d\u00e9termin\u00e9e par le type de courant du circuit. Le tableau ci-dessous r\u00e9sume le paysage d'application :<\/p>\nDisjoncteurs \u00e0 double classification : L'exception qui prouve la r\u00e8gle<\/h2>\n
S\u00e9lectionner le disjoncteur correct pour votre application<\/h2>\n
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