fuite → noir
sans sélectivité, toute la maison s'éteint
S attend
le différentiel de tête déclenche avec un retard
30 mA en aval
les différentiels de groupe protègent les personnes
Où est la fuite : ce qui s'éteint dans la maison
Pour l'instant, la tête du tableau porte un différentiel ordinaire de 30 mA, comme ceux des groupes. Touchez la pièce où la fuite s'est produite et voyez ce qui déclenche. Passez ensuite le différentiel de tête en sélectif S et comparez.
Le problème de la cascade
Si le différentiel de tête et celui du groupe sont identiques, tous deux sentent la fuite dans la salle de bains. Celui de tête peut déclencher, et toute la maison s'éteint.
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Beaucoup de tableaux ont un interrupteur différentiel de tête et des interrupteurs différentiels de groupe. S'ils ont tous la même sensibilité et la même rapidité, une fuite dans la salle de bains peut faire déclencher le différentiel de tête — et c'est toute la maison qui s'éteint, pas un seul groupe.
Les deux appareils sentent la même fuite et déclenchent tous deux sans retard : impossible de prévoir lequel coupera le premier. Souvent, les deux déclenchent. La lumière disparaît partout, le réfrigérateur et la chaudière s'arrêtent, et il devient plus difficile de trouver la pièce en défaut.
Comment le type S règle le problème
Le différentiel sélectif (S) attend volontairement et a un seuil plus élevé, de 100 à 300 mA. Le différentiel de groupe rapide de 30 mA a le temps de couper la fuite en premier.
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Un interrupteur différentiel sélectif (marqué S) déclenche avec un retard voulu et a en général un seuil plus élevé (typiquement 100–300 mA). Le différentiel de groupe rapide de 30 mA élimine le défaut en premier ; celui de tête reste enclenché. La protection devient étagée :
- Différentiel de groupe, 30 mA, instantané — protège les personnes.
- Différentiel de tête, 100–300 mA, type S — secours et protection contre l'incendie.
Les temps sont fixés par la norme des interrupteurs différentiels : IEC 61008-1, et IEC 61009-1 pour les disjoncteurs différentiels. Un différentiel ordinaire doit couper en 300 ms au plus pour une fuite égale à son seuil, en 150 ms pour le double et en 40 ms pour le quintuple. Aux mêmes multiples, le type S ne doit pas déclencher avant 130, 60 et 50 ms, et doit couper en 500, 200 et 150 ms au plus. Lors d'un défaut de 300 mA, le différentiel de groupe de 30 mA voit une fuite de dix fois son seuil et coupe en 40 ms, alors que pour le différentiel de tête S de 100 mA, elle ne vaut que trois fois le seuil : il attend au moins 60 ms.
Le module interactif simplifie : il compare les pires cas de ces valeurs normalisées et ne tient pas compte de la dispersion des appareils réels. Il considère qu'une fuite inférieure au seuil ne fait rien déclencher, alors qu'un différentiel peut déjà couper à partir de la moitié de son seuil. Et vers 100 mA de fuite, la norme ne garantit pas que le différentiel de groupe passe le premier : en pratique, c'est généralement le cas, mais seul le fabricant peut le promettre.
La règle : le différentiel de tête est sélectif
Si des différentiels sont en cascade, celui en amont doit être sélectif. Le moteur de règles le vérifie de lui-même.
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Si un tableau comporte des interrupteurs différentiels en cascade, celui situé en amont doit être sélectif. Notre moteur de règles le vérifie automatiquement.
Le générateur place en tête un différentiel sélectif S de 100 mA si le schéma de liaison à la terre est TT ou inconnu, ou si vous avez coché « Interrupteur différentiel général sélectif » dans l'assistant. En dessous restent les différentiels de groupe de 30 mA : ce sont eux qui protègent les personnes.
Dans un bâtiment non résidentiel à structure combustible (panneaux sandwich, bois), le différentiel de tête sert aussi contre l'incendie : 300 mA au maximum (HD 60364-4-42). Il doit lui aussi être de type S, pour ne pas couper le tableau avant les différentiels de groupe. Un sélectif de 100 mA répond déjà à cette exigence.
Une ligne sans son propre différentiel de 30 mA n'est pas protégée contre l'électrocution par le différentiel de tête S : une fuite de 40 mA à travers une personne lui échappe. Il protège contre l'incendie et seconde les différentiels de groupe, mais ne remplace pas le 30 mA.
Cascade et types de différentiels
Au-dessus d'un différentiel de type B pour la borne VE, celui de tête doit aussi être de type B. Sinon, le courant de fuite continu l'« aveugle ».
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La sélectivité ne tient pas qu'au temps — le type d'appareil compte aussi. Une borne de recharge VE est protégée par un différentiel de type B, car elle peut produire une fuite en courant continu lisse. Ce même courant continu magnétise et « aveugle » un différentiel ordinaire de type A ou AC placé en amont (IEC 60364-5-53). Donc, si au moins un différentiel de groupe est de type B, celui de tête doit aussi être de type B — sinon, le moteur de règles signale une erreur.
Le générateur en tient compte : si une borne de recharge ou un onduleur photovoltaïque sans protection propre contre le courant continu se trouve en aval, il choisit un différentiel de tête de type B.
Questions fréquentes
- Peut-on mettre un différentiel ordinaire de 30 mA en tête ?
Oui, s'il n'y a pas de différentiels de groupe en aval. S'il y en a, chaque fuite éteindra toute la maison : le différentiel de tête sans retard déclenche en même temps que celui du groupe. C'est pourquoi on place au-dessus des différentiels de groupe un sélectif S de 100–300 mA.
- Un différentiel sélectif de 100 mA protège-t-il les personnes ?
Non. Il ne voit pas une fuite de 30–40 mA à travers une personne, et il déclenche avec un retard. Ce sont les différentiels de groupe de 30 mA qui protègent les personnes ; le différentiel de tête S protège contre l'incendie et les seconde.
- Comment reconnaître un différentiel sélectif ?
À la lettre S dans un carré sur le boîtier, à côté du seuil, par exemple « 100 mA S ». Sans cette lettre, le différentiel déclenche sans retard, même si son seuil est de 100 ou 300 mA.