COMMENT EVITER CES RISQUES ?
Pour que le corps humain ne soit pas transformé en récepteur de l’électricité, il faut rendre impossible les contacts du corps avec l’électricité. Il y a des techniques pour cela :
• L’éloignement
• L’isolation
• la coupure du courant

POURQUOI CES RISQUES EXISTENT-IL ?
Notre corps est un générateur d’électricité, mais il ne supporte pas d’être transformé en récepteur de l’électricité de la maison.
L’électricité du corps et celle de la maison sont de même nature. Elles sont toutes les deux indispensables. Mais si celle du corps est toujours inoffensive, l’électricité de la maison peut être très dangereuse si elle est mal utilisée.

Notre corps est un générateur d’électricité
Notre cerveau produit des signaux électriques et chimiques pour penser, rêver, commander à nos muscles..
Nos organes des sens convertissent les sons, la lumière, la pression, le chaud, le froid, en électricité pour produire des sensations.
Nos muscles sont commandés par des signaux électrochimiques.
Notre cœur possède des cellules spéciales produisant des impulsions électriques programmées faisant fonctionner ce « moteur » qui pompe notre sang.

Les médecins enregistrent cette électricité
Pour comprendre le fonctionnement de certains organes et dépister certaines de leurs maladies, les médecins utilisent des appareils qui enregistrent cette électricité :
• L’électricité du cerveau est mise en évidence par l’électroencéphalogramme,
• L électricité du cœur est mise en évidence par l’électrocardiogramme,
• L’électricité des muscles est mise en évidence par l’électromyogramme.
Mais le corps humain ne peut pas supporter l’électricité de la maison.
La dose d’électricité délivrée est beaucoup trop forte.

CE QU’IL FAUT SAVOIR
pour comprendre les dangers de l’électricité
L’électricité est définie par 3 grandeurs fondamentales inséparables :

• La tension
Elle est exprimée en volts (V) et représentée par la lettre U dans les formules.
C’est la force avec laquelle les électrons sont mis en mouvement dans les fils électriques. Plus elle est élevée, plus le risque d’électrocution est grand.
Elle peut être comparée à la pression de l’eau qui est fonction de la hauteur de chute : plus cette hauteur est grande, plus il y a un risque d’être assommé.
• L’intensité
Elle se mesure en ampères (A) et est représentée par le lettre I dans les formules.
C’est le flux d’électrons qui s’entrechoquent dans les fils. Plus ce flux est grand, plus le risque d’électrocution est élevée.
Elle peut être comparée au débit d’un cours d’eau, plus le débit est grand, plus on risque d’être emportée.

• La résistance
La résistance offerte au passage du courant électrique par un matériau quelconque s’exprime en ohms (O) et est représentée par la lettre R dans les formules.
Plus elle est élevée, moins le risque d’électrocution est grand.
Pour un tuyau d’eau, ce serait son diamètre plus ou moins gros.
S’il est gros, la résistance est faible, il passe beaucoup d’eau.
S’il est petit, la résistance est élevée, il n’y a plus qu’un filet d’eau.

COMMENT SE PROTEGER ?

• Abaisser la tension à une valeur non dangereuse
Pour un jouet on utilise un transformateur de sécurité limitant la tension à 12 volts.
C’est comme pour maîtriser la hauteur d’une chute d’eau, on construit une écluse.

• Limiter la quantité d’électricité en cas d’anomalie
Pour diminuer la quantité d’électricité passant dans le corps en cas d’accident, il faut réduire le temps de passage du courant en assurant une coupure aussi rapide que possible.
L’électricien installe sur le circuit un disjoncteur différentiel à haute sensibilité, associé à une prise de terre ; tant que ce disjoncteur n’a pas réagi, le courant n’est pas limité.
C’est un peu comme construire un barrage pour interrompre le débit d’une rivière ; tant qu’il n’est pas construit, l’eau passe.

DANGER ET PROTECTION
Tout s’explique par le comportement des électrons dans le circuit électrique.

• Circuit électrique normal
Les électrons propulsés par la centrale électrique parcourent un fil aller (la phase) pour se rendre chez vous et effectuer un travail dans la machine branchée.
Ils retournent ensuite fatigués, se refaire une santé à la centrale électrique par un fil retour (le neutre).
Ceci n'est évidemment qu'une image car en fait les électrons ne font que s’entrechoquer.

• Circuit électrique anormal
En cas de défaillance de l’isolant d’un fil, d’une résistance chauffante, du moteur… les électrons dopés d’échappent par le chemin offrant le moins de résistance à leur passage en traversant le corps conducteur de l’utilisateur (en danger de mort) pour rejoindre plus facilement la centrale par la terre.
Pour les empêcher de faire des bêtises, il faut :

Une prise de terre
L’électricien prévoit, en plus des deux fils du circuit normal, un troisième fil de secours branché sur la carcasse métallique de la machine, relié à une prise de terre.
En cas de défaillance de l’isolant, les électrons étant fainéants, ils choisiront ce trajet qui est moins résistant.
Mais il peut exister encore des électrons qui se promènent dans la carcasse de la machine sans rejoindre la prise de terre et qui pourraient traverser l’utilisateur. C’est pourquoi il faut brancher aussi un appareil de sécurité très important sur le circuit :

Un disjoncteur différentiel
Cet appareil est ainsi nommé s’il combine les deux fonctions disjoncteur et différentiel correspondant à la détection de deux types d’anomalies :

La fonction disjoncteur
Elle détecte le court-circuit.
Lorsque le fil aller et le fil retour se touchent suite à un défaut d’isolation, les électrons ne trouvant plus de travail à faire dans la machine et ne rencontrant plus de résistance, se bousculent et se précipitent les uns sur les autres, il est temps d’y mettre bon ordre avant que cela ne chauffe et provoque un incendie.
La fonction disjoncteur, en coupant le courant, empêche la surcharge en électrons.
Cette fonction n’assure pas la protection contre l’électrocution.

La fonction différentielle
Elle détecte les électrons qui rentrent et qui sortent de l’appareil.
Comme son nom l’indique, la fonction différentielle détermine s’il y a une différence entre le nombre de tous les électrons qui entrent dans l’appareil et tous ceux qui en ressortent pour regagner la centrale après avoir fait leur travail dans les circuits électriques, par exemple ceux de la machine.
Dans le circuit normal ce nombre est identique, le différentiel qui compte le même nombre à l’aller et au retour laisse passer les électrons.
La prise de terre doit être associée au disjoncteur différentiel

Avec une prise de terre et en cas de défaillance de l’isolant d’un fil, de la résistance chauffante, du moteur…, la fonction différentielle provoque la coupure du courant.
En effet, des électrons passent par le fil de secours et regagnent la centrale par la prise de terre. Ils ne repassent plus dans le différentiel qui s’aperçoit de l’anomalie et coupe le courant lorsque suffisamment d’électrons se sont échappés pour que sa sensibilité lui permette de réagir.

La protection Haute Sensibilité ou comment pallier l’absence ou la mauvaise qualité de la prise de terre
Nous avons vu que les électrons s’échappent alors à travers le corps humain.
Dans ce cas, trop d’électrons pendant trop longtemps peuvent traverser la personne sans que le différentiel réagisse, ce qui est très dangereux.
En effet, si c’est trop d’électrons pour la personne, ce n’est pas assez pour faire réagir le différentiel pas assez sensible. C’est comme si on voulait peser une plume avec une balance à pommes de terre. Si on veut peser une plume, on utilisera une balance très sensible comme du pharmacien.
Les ingénieurs ont donc inventé des balances électriques de précision très sensibles appelées disjoncteurs différentiels à haute sensibilité que coupent le courant pour une fuite atteignant 30 millièmes d’ampère.
Le dispositif différentiel à haute sensibilité interrompt le courant dès qu’un petit nombre d’électrons s’échappent soit par la prise de terre, soit par le corps de l’utilisateur si la prise de terre n’est pas de bonne qualité ou n’existe pas. Dans ce dernier cas, l’améliorer ou l’établir au plus vite.

La prévention idéale est donc le mariage entre un différentiel à haute sensibilité et une prise de terre.