Electricite et batteries
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Je lis chaque semaine « j’ai mis un differentiel, je suis protege » et « mon fusible protegera mon convertisseur ». Les deux phrases sont fausses, et elles sont fausses pour des raisons differentes. Je propose qu’on mette ce fil au propre une fois pour toutes.
Le point de depart, et il n’a pas d’exception : un fusible protege le cable. Pas l’appareil au bout, pas la batterie, pas vous. Il est calibre sur ce que le conducteur peut supporter sans se degrader, et il fond avant lui.
Consequence pratique : le calibre se choisit apres la section, jamais l’inverse. Un cable de 6 mm² derriere un fusible de 100 amperes est un cable sans protection, meme si le fusible a l’air serieux.
Et un fusible a deux caracteristiques, pas une. Le calibre, que tout le monde regarde, et le pouvoir de coupure, que personne ne regarde : le courant maximal qu’il est capable d’interrompre sans que l’arc se maintienne a l’interieur.
C’est une notion abstraite tant qu’on est sur du plomb. Elle cesse de l’etre des qu’on met du lithium derriere.
Je prends la suite. Un pack LiFePO4 en court-circuit franc peut debiter plusieurs milliers d’amperes, limite surtout par sa resistance interne et par le BMS. Un fusible a lame ordinaire n’est pas concu pour couper ca : il peut se vaporiser en laissant l’arc passer.
C’est pour ca qu’on voit des fusibles de type classe T sur les protections principales de packs lithium — ils sont faits pour des pouvoirs de coupure eleves. Je ne donne pas de valeur au hasard : le pouvoir de coupure est ecrit sur la fiche du fusible, et c’est la qu’il faut le lire.
Donc si je resume la partie continue : fusible = cable. Et le disjoncteur alors, c’est quoi, un fusible reutilisable ?
En premiere approche oui, un disjoncteur fait le meme travail qu’un fusible — proteger un conducteur contre la surcharge et le court-circuit — avec l’avantage de se rearmer et l’inconvenient d’etre plus cher et plus encombrant. Sur un vehicule, il se choisit en continu, pas en alternatif : un disjoncteur de tableau domestique n’est pas fait pour couper du 12 V continu, ou l’arc ne s’eteint pas tout seul comme il le fait a chaque passage par zero en alternatif.
Le differentiel, maintenant, parce que c’est lui qu’on comprend le plus mal. Il ne protege pas contre les courts-circuits et il ne protege pas contre les surcharges. Il compare le courant qui part et le courant qui revient, et il coupe si la difference depasse son seuil — parce que cette difference part ailleurs, dans la terre ou dans quelqu’un.
C’est une protection des personnes. Le fusible et le disjoncteur protegent le materiel. Les deux sont necessaires, aucun ne remplace l’autre. Promotelec explique ce partage des roles pour le logement, et la logique se transpose telle quelle.
Le seuil usuel pour la protection des personnes est 30 milliamperes. Les calibres plus eleves qu’on croise dans un tableau domestique — 300 mA et au-dela — servent a la protection contre l’incendie, pas contre l’electrisation.
Rappel depuis la Belgique : nos prescriptions d’installation ne sont pas les votres, et un vehicule immatricule chez nous se fait controler sur nos regles. Ce fil est juste sur la physique, ce qui ne varie pas d’un pays a l’autre ; pour ce qui est exige, chacun lit son propre texte.
Remarque utile, et elle vaut aussi pour la Suisse. La physique est universelle, l’obligation ne l’est pas.
Une question qui va paraitre bete : faut-il un fusible sur un circuit d’eclairage qui tire deux amperes ?
Oui, et ce n’est pas bete. Le fusible n’est pas la pour le courant normal, il est la pour le defaut. Un cable de 1,5 mm² qui frotte sur une tole finit par mettre le plus a la masse, et a ce moment-la la batterie ne demande pas combien d’amperes tirait la LED. Tout depart d’un tableau porte sa protection, y compris les tout petits.
Cote materiel : porte-fusibles a lames pour les petits departs, porte-fusible MIDI ou MEGA pour les gros, et un support qui se visse, pas un porte-fusible en ligne qui pendouille dans le vide. J’en ai retrouve un fondu parce qu’il reposait sur la gaine de chauffage.
Le porte-fusible chauffe autant que le fusible, et souvent plus : le point faible d’une protection, c’est son contact. Serrage propre, metal nu, et on revient le toucher apres une heure de charge pour verifier qu’il est tiede et pas brulant.
J’ajoute le volet qu’on oublie dans ces discussions : le risque n’est pas que theorique. L’INRS publie des dossiers sur les risques electriques et sur l’arc, ecrits pour le milieu professionnel mais parfaitement lisibles. Deux pages qui font relativiser l’envie de travailler sur un parc sous tension pour aller plus vite.
Et la limite du fil, tant qu’on y est. Tout ce qui precede porte sur le circuit continu du vehicule et sur ce qu’on peut comprendre en 230 V. Une installation 230 V fixe a bord, sa liaison a une borne et son controle ne sont pas un sujet de forum : ca releve d’un professionnel habilite, et l’organisme qui atteste les installations est le Consuel. On explique, on oriente, on ne se substitue pas.
Je resume et j’epingle. Le fusible protege le cable. Le disjoncteur fait la meme chose et se rearme, a condition d’etre prevu pour du continu. Le differentiel protege les personnes contre un defaut a la terre et rien d’autre. Un pouvoir de coupure se lit sur la fiche, pas sur un forum. Et le 230 V fixe se fait faire.