PLGJFL205 a écrit :Belle explication, mais pas en ligne avec la manipulation pour le moins farfelue de djcharli :grattetete]
Oui, effectivement, un rappel de sécurité s'impose (pour tout le monde, pas seulement djcharli
).
 | MANIPULATION ELECTRIQUE = DANGER | |
je tiens à rappeler que l'électricité en générale, que ce soit en courant continu ou alternatif, est potentiellement mortel en cas de mauvaise manipulation (volontaire ou pas).
Pour l'automobile (dont la 205) :
- batterie va délivrer une tension continue (12V) mais sans limite particulière de courant continu !! (c'est le fusible qui va limiter et donc protéger
l'équipement et
non l'humain !!!). Le courant admissible d'une batterie est d'environ
400 A (selon le modèle).
- alternateur va délivrer en amont du régulateur, une tension alternative, qui est ensuite redressée pour aboutir à du 12V continu sous un courant max allant de
50A à 80A (selon le modèle).
Le tableau ci-dessous récapitule l'effet physiologique de l'électrisation jusqu'à l’électrocution (en courant continu, puis alternatif).
Rappel :
électrisation = être parcouru par un courant électrique.
électrocution = conséquence mortelle d'une électrisation =
DECES DE LA PERSONNE
(source :
http://w4.uqo.ca/dii/php/securiteLabos.php)
Exemple concret : Est-ce que "djcharli" s'est mis en danger lors de sa manipulation ?
=>
djcharli a plongé une résistance électrique dans un verre d'eau, alimentée en série par la batterie, puis en charge au travers du ventilateur, le tout en circuit fermé.
Analysons:
1) un récipient en verre : le verre est un excellent isolant, on l'utilise couramment en haute tension => le contact extérieur avec le verre sec était donc sans danger.
2) de l'eau dans le verre : l'eau pure (H2O) est non conductrice, par contre l'eau du robinet contient des impuretés et des minéraux, donc elle devient conductrice, il y a donc un danger potentiel si une partie du corps humain entre en contact avec l'eau.
3) considérons le montage en fonctionnement nominal (moteur arrêté, sinon en marche, il faut refaire les calculs avec U = 14.5V) :
Batterie : 12V - 400A (a titre d'exemple)
Ventilateur (mono ventilateur): 12 V - 100W, donc un courant consommé de I=P/U = 8.33 A en pleine vitesse. De plus, on en déduit sa résistance interne: R=U/I = 1.44 ohm
Avec la résistance (environ 1 ohm), donc petite vitesse : I = U / (Rvent + Rresi) = 4.91 A, soit une dissipation thermique de P = RI² = 24 W (donc des bulles). A noter la chute de tension au niveau du moteur : Uvent = RventxI = 7.1V
Protection : 2 fusibles en parallèles de 25A, soit 3xIn = 24 A car il s’agit de protéger un moteur. Juste pour vous donner une idée des conséquences de la traversée d'un tel courant dans le corps humain, voir tableau.
4) l'expérience !
On considère le même montage mais la résistance baigne intégralement dans l’eau.
Hypothèse 1 :
djcharli ne touche en aucun cas le circuit, ni l’eau dans le verre.
L’eau étant conductrice et comme les électrons préfèrent le milieu le moins résistif (le plus conducteur donc), la résistance est court-circuitée (équivalent à la supprimer), donc on obtient approximativement la grande vitesse (presque car l’eau possède tout de même une résistivité = caractéristique diélectrique de l'eau).
=> Aucun danger électrique pour djcharli, bien qu’il y ait un risque de projection (d’eau en l’occurrence, surtout si elle bouille).
Hypothèse 2 :
djcharli touche la résistance (partie conductrice) ou ses mains sont en contact avec l’eau (on considère sa résistance nulle par simplification).
Je considère que la résistance n’est pas en court-circuit car il y avait des bulles, donc présence d’une dissipation, donc d’un courant la traversant.
Djcharli est donc en parallèle du ventilateur et il a sa main qui repose sur la carroserie de la voiture (il est donc à la masse ! électrique, pas mentale !).
Djcharli a une main dans l’eau, la deuxième sèche sur la carrosserie et le reste du corps sec, donc on va considérer que sa résistance Rdj = 2 Kohm
Cas 1 : contact en amont de la résistance :
Le courant qui traverse djcharli sera : Idj = U/Rdj = 6 mA , le moteur, lui reste traversé par 4.91 A.
D’après le tableau, on a dépassé le seuil de perception (>2 mA) mais on est bien inférieur au risque de non laché (vers 50 mA selon la personne) et très loin du risque de fibrillation cardiaque (130 mA).
=>Aucun danger électrique pour djcharli, juste une perception du courant, bien qu’il y ait un risque de projection (d’eau en l’occurrence, surtout si elle bouille).
Cas2 : contact en aval de la résistance :
Rdj >> Rvent donc il n’y a pas d’impact sur la tension aux bornes du ventilateur et de djcharli (qui sont en parallèle), soit 7.1V.
D’où
Le courant qui traverse djcharli sera : Idj = Udj/Rdj = 3.55 mA , le moteur, lui reste traversé par 4.91 A.
D’après le tableau, on a dépassé le seuil de perception (>2 mA) mais on est bien inférieur au risque de non laché (vers 50 mA selon la personne) et très loin du risque de fibrillation cardiaque (130 mA).
=>Aucun danger électrique pour djcharli, juste une légère perception du courant, bien qu’il y ait un risque de projection (d’eau en l’occurrence, surtout si elle bouille).
Hypothèse 3 :
djcharli ouvre le circuit, une main sur le fil +12V de la batterie et la deuxième sur le pôle non connecté de la résistance => il est donc en série dans le montage (c’est un cas imaginaire, juste pour montrer les conséquences).
Je considère que la résistance n’est pas en court-circuit.
Le courant qui traverse djcharli et le ventilateur sera : Idj = U/(Rdj+Rvent) = 6 mA.
Le ventilateur ne risque pas de démarrer et d’après le tableau, on a dépassé le seuil de perception (>2 mA) mais on est bien inférieur au risque de non laché (vers 50 mA selon la personne) et très loin du risque de fibrillation cardiaque (130 mA).
=>Aucun danger électrique pour djcharli, juste une perception du courant ,et il n’y a pas de risque de projection car la puissance dissipée par la résistance est désormais : P = RI² = 0.036 mW
EN CONCLUSION (et réponse à la question initiale) :
Hormis un risque de projection, d’un point de vue électrique, djcharli n’a été à aucun moment dans une situation de danger car le réseau de bord 12V d’un voiture est sans danger : 12 V est une tension de sécurité.
Rappel : tensions
maximales de sécurité (au-delà = danger)
Continu (immergé / humide /sec) : 30V 60V 120V
Alternatif (immergé / humide /sec) : 12V 25V 50V
A noter : il y a un risque à l’intérieur de l’alternateur (alternatif), au niveau du circuit d’allumage, au niveau des circuits liés aux phares Xénon, systèmes spécifiques pour les véhicules électriques ou hybride.
Bref, même si la manipulation de djcharli ne s’avérait pas dangereuse, c’est
le fait de procéder à un test/manipulation sans en connaître les conséquences qui était dangereux (non connaissance des risques électriques). Le même test avec u
ne tension secteur de 230V pouvait être mortel (ou juste en > 30V continu)!
A noter, que parmi les risques au sens large, il y aussi :
- projection solide, liquide, explosion
- fumée toxique
- arc
- échauffement, départ incendie
Merci pour votre attention (et votre courage si vous n'avez pas frôlé la surchauffe cérébrale
).
et si vous avez encore peur de toucher un circuit électrique
- couper l'alimentation
- condamner
- port éventuel des EPI.
- VAT
pas la peine que je cours partout pour emprunter un multimètre si le "shintage" fonctionne et que ça veut dire que la résistance est bonne.
Adrec, Un petit rapper comme ça, ça ne fait pas de mal 
