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Les risques électriques


1. Généralités
2. Les dangers de l'électricité
3. Les causes d'accident électrique
4. La résistance du corps humain
5. Les conséquences du courant sur le corps humain
6. Domaines de tension
7. Test de connaissance (QCM)
8. Définitions


1. Généralités :

Il existe deux sortes de courant électrique aussi dangereux l’un que l’autre :
- Le courant continu (batterie, pile, ...) qui possède une borne négative (-) et une borne positive (+).
- Le courant alternatif (EDF...), distribué par l’intermédiaire d’une borne Neutre (N) et une ou plusieurs bornes de Phase (Ph ou L).




2. Les dangers de l'électricité :

Un choc électrique peut entraîner les dommages suivants :
- Une électrisation.
Illustration de dommages possibles causés par un choc électrique
- Une électrocution.
- Une brûlure de contact (externe) ou interne.


Un court-circuit peut entraîner les dommages suivants :
- La projection de matière en fusion.
Illustration de dommages possibles causés par un court-circuit
- Le dégagement de gaz toxiques.
- Le rayonnement d'ultraviolet causant des brûlures (arcs électriques suite à un court-circuit ou projections).



Enfin les autre dangers sont :
- Un incendie.
- La chute d'une personne.
- L'explosion.


Les effets du courant électrique sur le corps humain dépendent de :
  - L'intensité du courant (Ampère notée A) et sa fréquence (Hertz notée Hz).
  - Le temps de passage du courant dans le corps.

Les causes d’accidents sont multiples :
  - Utiliser un appareil électrique en mauvais état ou dans des conditions non adaptées au matériel.
  - Ne pas respecter des consignes de sécurité.
  - Travailler sous tension pour du personnel non formé ou ne disposant pas du matériel approprié.

     Accidents d’origine électrique touchant les personnes :

On distinguera les électrisations et les électrocutions :
  - Electrisation : Réaction du corps humain soumis accidentellement à l'électricité.
  - Electrocution : Electrisation aboutissant à la mort.




3. Les causes d'accident électrique :

Il existe 2 types de contacts responsables des accidents :

      3.1. Contacts directs :

Contact d’une personne avec une partie active d’un circuit (conducteur sous tension).

      3.2. Contacts indirects :

Contact d’une personne avec une masse mise accidentellement sous tension (défaut d'isolement).

      3.3. Représentations de contacts directs et indirects :

Dans chaque cas, faire apparaître le trajet du courant circulant dans le corps humain.
Dessiner également la tension de contact Uc, tension entre les deux points de contact.
Présentation des défauts directs et indirects




4. La résistance du corps humain :

Le corps humain soumis à une tension électrique se comporte comme une résistance électrique : RHumaine laisse donc passer le courant électrique.
Cette résistance est caractérisée par la faculté de la peau à laisser passer plus ou moins le courant dans notre corps.
Les études scientifiques ont permis d’établir un graphe illustrant la variation de la résistance du corps humain en fonction de l’état de la peau :
Graphique présentant la variation de la résistance du corps humain en fonction de l'état d'humidité de la peau.


   

Exercice :

On suppose qu'une personne désire changer une lampe dans son salon et entre en contact avec la phase (Tension U = 230V).
Relever à partir du graphe précédent, les valeurs de résistances du corps humain pour les différentes situations (peau sèche, humide, mouillée et immergée).
Présenter les résultats sous forme de tableau :
application par calcul pour déterminer les résistances du corps humain

On peut constater que la résistance du corps humain diminue en fonction de l'état d'humidité de la peau.
La résistance du corps humain varie en fonction de :
Animation présentant les causes possibles de la variation de la résistance du corps humain

Mais cette résistance varie également en fonction de :
    - La surface de contact avec l'élément sous tension.
    - La morphologie de l’individu.
    - Le trajet du courant dans le corps humain.




5. Les conséquences du courant sur le corps humain :

      5.1. Tension dangereuse :

A partir du graphe de variation de la résistance du corps humain (Voir 4. La résistance du corps humain) on peut déterminer la résistance du corps humain (peau sèche) la plus défavorable :
Calcul de la résistance du corps humain la plus défavorable pour une tension de 230V.
L’intensité du courant électrique peut provoquer des réactions dangereuses à partir de I = 25 mA = 0,025 A.
Calculer la valeur de la tension devenant dangereuse pour le corps humain :
Formule à utiliser : U = R x I
Formule animée et interactive de la loi d'Ohms





    Conclusion :

Le danger pour l'être humain augmente si le temps de passage du courant et l'intensité du courant dans le corps humain sont importants.

      5.2. Les effets du courant passant dans le corps humain :

Présentation des effets du courant électrique sur le corps humain en fonction de l'intensité.


      5.3. Durée de passage du courant électrique dans le corps humain :

La courbe ci-dessous est issue de la CEI 60 479-1, elle précise 4 zones de risques :
Présentation des effets du courant électrique sur le corps humain en fonction de l'intensité et du temps de passage du courant électrique.


    Application :
Indiquer la zone dans laquelle on se trouve pour les différents cas cités dans le tableau en mettant une croix dans la case correspondante.

    Conclusion :

Le courant électrique est donc dangereux pour le corps humain dès 20 mA à 30 mA.




6. Les Domaines de tension :



7. Test de connaissance (QCM) :


Questionnaire à Choix Multiples récapitulant différentes information de la leçon sur les risques électriques.

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bulle 8. Définitions :

Partie active :

Toute partie conductrice destinée à être sous tension en service normal.

Masse :

Partie conductrice d’un matériel électrique susceptible d’être touchée par une personne, qui n’est pas normalement sous tension mais peut le devenir en cas de défaut d’isolement des parties actives de ce matériel.

Défaut d'isolement :

Défaillance de l’isolement d’une partie active d’un circuit électrique.

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