La mise à la terre est un principe d’électricité qui laisse parfois les propriétaires perplexes. Pour comprendre son importance dans un système de câblage domestique, il est important de connaître un peu la nature du flux d’énergie électrique.
Qu’est-ce que la mise à la terre électrique ?
La mise à la terre offre à l’excès d’électricité le chemin le plus efficace et le plus sûr pour retourner d’un appareil à la terre en passant par un panneau électrique. La mise à la terre électrique est une voie de secours qui n’est généralement utilisée qu’en cas de défaut dans le système de câblage.
Quelques notions de base sur l’électricité
Le courant électrique dans le système de câblage de votre maison consiste en un flux d’électrons dans les fils du circuit métallique. Ce courant se présente sous deux formes, une charge négative et une charge positive, et ce champ électrique chargé est créé par d’énormes générateurs exploités par la compagnie d’électricité, parfois à plusieurs centaines de kilomètres. C’est cette charge polarisée qui constitue effectivement le flux de courant électrique, et elle arrive chez vous par le biais d’un vaste réseau de fils de service à haute tension, de sous-stations et de transformateurs qui couvrent le paysage.
La moitié négative de la charge est le courant « chaud ». Dans le système de câblage de votre maison, le courant chaud est normalement transporté par les fils noirs, tandis que les fils neutres, qui sont blancs, transportent la charge positive. Les deux ensembles de fils entrent dans votre maison par les fils de service principaux de la compagnie d’électricité, passent par votre panneau de service électrique et traversent côte à côte chaque circuit de votre maison.
La physique du flux électrique est plus compliquée que la plupart des explications simples ne peuvent le dire, mais essentiellement, l’électricité cherche à ramener ses électrons à la » terre » – c’est-à-dire à décharger son énergie négative et à revenir à l’équilibre. Normalement, le courant retourne à la terre par les fils neutres du système électrique. Mais en cas de défaillance de ce circuit, le courant chaud peut circuler à travers d’autres matériaux, tels que la charpente en bois, les tuyaux métalliques ou les matériaux inflammables de votre maison. C’est ce qui peut se produire dans une situation de court-circuit, où la plupart des incendies et des chocs électriques trouvent leur origine. Un court-circuit, c’est lorsque l’électricité s’égare en dehors des fils qu’elle est censée traverser – en d’autres termes, lorsqu’elle emprunte un chemin plus court vers la terre.
Le système de mise à la terre de la maison
Pour prévenir ce danger, le système électrique de votre maison comprend un plan de secours – un système de fils de mise à la terre parallèle aux fils chauds et neutres. Il fournit un chemin alternatif pour le courant électrique à suivre s’il y a une rupture dans le système de fils chauds et neutres qui transportent normalement le courant. Si une connexion de fil se desserre, par exemple, ou si un rongeur ronge un fil, le système de mise à la terre ramène le courant vagabond à la terre par ce chemin alternatif avant qu’il ne puisse provoquer un incendie ou un choc.
Le chemin de mise à la terre est généralement formé par un système de fils de cuivre nus qui se connectent à chaque appareil et à chaque boîte électrique métallique de votre maison. Dans un câble NM gainé standard, ce fil de cuivre nu est inclus avec les fils conducteurs isolés à l’intérieur du câble. Les fils de mise à la terre en cuivre nu se terminent par une barre de mise à la terre dans votre panneau de service principal, et cette barre de mise à la terre est à son tour connectée à une tige de mise à la terre enfoncée profondément dans la terre à l’extérieur de votre maison. Ce système de mise à la terre fournit un chemin de moindre résistance que l’électricité doit suivre pour retourner à la terre si une rupture dans le système de câblage permet à l’électricité de « fuir » hors du système privilégié de fils de circuit noirs et blancs.
Dans la plupart des systèmes de câblage domestiques, la preuve du système de mise à la terre peut être vue à chaque prise de courant, où la troisième fente ronde dans la face de la prise représente la connexion de mise à la terre. Lorsqu’un appareil mis à la terre se branche sur un tel réceptacle, sa broche ronde de mise à la terre est maintenant directement connectée au système de fils de cuivre nus de mise à la terre à l’intérieur des circuits de la maison.
Toutes les maisons ne disposent pas de ce système de mise à la terre élaboré et complet formé par un réseau de fils de cuivre nus. Alors qu’un tel système de mise à la terre est standard dans les maisons équipées de disjoncteurs câblés avec un câble NM gainé, les systèmes de câblage plus anciens installés avant 1965 peuvent être mis à la terre par un conduit métallique ou un câble métallique, et non par des fils de terre en cuivre nu. Et même les systèmes plus anciens installés avant 1940 peuvent n’avoir aucune forme de mise à la terre. C’est le cas du câblage à boutons et à tubes, où il n’y a aucune forme de mise à la terre. De nombreux systèmes plus anciens ont déjà été mis à jour, et c’est une bonne idée de le faire si votre câblage est de cette ancienne génération. Un indice de l’ancienneté de votre câblage est la présence de deux fentes au lieu de trois dans les prises de courant. Cela indique que les prises ne sont peut-être pas mises à la terre.
Protection intégrée
Votre système de câblage domestique comprend également d’autres dispositifs de sécurité pour aider à prévenir les catastrophes. Les disjoncteurs ou les fusibles protègent et contrôlent chaque circuit individuel. Les disjoncteurs ou les fusibles ont deux fonctions : Ils protègent les fils contre la surchauffe dans le cas où ils seraient surchargés par une trop grande quantité de courant électrique qui les traverse ; ils détectent également les courts-circuits et se déclenchent ou « sautent » pour arrêter instantanément le flux de courant en cas de problème. Dans une situation de court-circuit ou de défaut de mise à la terre, une réduction soudaine de la résistance provoque le passage d’une quantité incontrôlable de courant, et le disjoncteur y répond en se déclenchant.
Enfin, il est assez courant que les tuyaux de plomberie en métal de votre maison soient également connectés à la voie de mise à la terre. Cela offre une protection supplémentaire si l’électricité entre en contact avec ces tuyaux métalliques. Souvent, cette mise à la terre est établie par un fil de mise à la terre serré sur un tuyau d’eau en métal près de votre chauffe-eau.
Mise à la terre des appareils
Non seulement votre système de câblage domestique dispose d’un système de mise à la terre pour la sécurité, mais de nombreux appareils et dispositifs branchés le font aussi. Les outils électriques, les aspirateurs et de nombreux autres appareils sont beaucoup plus sûrs lorsqu’ils sont dotés d’une troisième broche sur la fiche du cordon, dont la forme est adaptée à la fente ronde de mise à la terre d’une prise de courant. La présence de cette troisième broche indique que l’appareil est équipé d’un système de mise à la terre et il est essentiel de le brancher sur une prise de courant reliée à la terre. On sait que certaines personnes coupent la broche de mise à la terre d’une fiche d’appareil afin de l’adapter à une prise ou à une rallonge sans fente de mise à la terre. Il s’agit d’une pratique extrêmement dangereuse qui peut entraîner un choc si le câblage interne de l’appareil court-circuite.
Adaptateurs de prise
La plupart des gens connaissent les adaptateurs de prise qui permettent d’insérer des fiches à trois broches dans des prises de courant à deux fentes. Il est important de noter que ceux-ci offrent une protection de mise à la terre UNIQUEMENT si le fil de la queue de cochon ou la boucle métallique de l’adaptateur est correctement fixé à la vis de montage de la plaque de couverture de la prise, ET si cette vis de la plaque de couverture est connectée à une boîte métallique ET si cette boîte métallique est correctement mise à la terre. Ce n’est pas une valeur sûre, loin de là, donc les adaptateurs à trois broches à deux fentes doivent être utilisés avec beaucoup de prudence, voire pas du tout. La meilleure solution consiste à brancher les fiches à trois broches uniquement dans des prises à trois fentes qui sont mises à la terre.
Lorsqu’une prise de courant mise à la terre n’est pas possible, comme dans le cas d’un câblage plus ancien, une certaine protection est offerte en installant une prise GFCI (ground-fault circuit interrupter) à cet endroit.a Le GFCI détectera les défauts de mise à la terre et coupera le courant avant que le courant vagabond ne puisse causer des problèmes. Il est important de noter, cependant, que l’utilisation d’un GFCI ne crée pas réellement un chemin de mise à la terre ; il rend simplement une prise non mise à la terre un peu plus sûre.
Bien sûr, tous les appareils et les dispositifs enfichables ne sont pas dotés d’une fiche à trois broches avec mise à la terre, et ceux-ci peuvent encore être utilisés en toute sécurité car, normalement, ils ont une construction à double isolation qui minimise le risque de court-circuit.
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