Pourquoi utilise-t-on un différentiel type A pour une borne de recharge ?

Réponse courte : Le circuit d'une borne de recharge doit être protégé au minimum par un différentiel type A de 30 mA ; le type AC ne suffit pas. Le type A offre une protection suffisante lorsque la borne intègre une détection de courant de fuite continu de 6 mA (RDC-DD, IEC 62955) : quand la fuite en courant continu lisse atteint 6 mA, la borne arrête la charge, et le différentiel type A n'est pas aveuglé. Sans cette détection, il faut un type B. Dans les installations ENGN à Bursa, un différentiel 40 A type A, un disjoncteur 40 A et un parafoudre sont standard. En France, la NF C 15-100 s'applique.

Nous expliquons les types AC, A, F et B en général dans le guide types de différentiel. Cet article se concentre sur le circuit de la borne : quel différentiel, pourquoi, quel calibre et comment le vérifier.

Quels courants de fuite pendant la charge ?

En recharge AC (mode 3, borne murale), le courant alternatif arrive au chargeur embarqué du véhicule, qui le convertit en courant continu pour la batterie. Le redresseur et l'électronique de puissance peuvent, en cas de défaut d'isolement, envoyer vers la terre un courant de fuite non seulement sinusoïdal, mais aussi continu pulsé et continu lisse. L'électronique de la borne peut faire de même.

Le problème : un différentiel mesure l'écart entre les courants de phase et de neutre à l'aide d'un tore magnétique. Un courant continu lisse peut saturer ce tore et aveugler le différentiel, qui risque alors de ne pas déclencher au courant prévu lors d'un vrai défaut.

Pourquoi le type AC ne suffit pas

Le type AC est conçu pour les seules fuites sinusoïdales et ne détecte pas de façon fiable les fuites en continu pulsé provenant de la borne et du véhicule. Les normes d'installation réservent le type AC aux appareils fixes dont le courant ne comporte aucune composante continue. La norme internationale des points de recharge, IEC 60364-7-722, exige que le différentiel de chaque point de recharge soit au minimum de type A. Si un ancien tableau comporte un type AC, il n'est pas utilisé pour la borne ; le circuit reçoit son propre type A (ou type B si nécessaire).

Pourquoi type A + détection DC 6 mA suffit

Un type A détecte les fuites sinusoïdales et en continu pulsé, et il est conçu pour fonctionner correctement en présence d'une composante continue lisse jusqu'à 6 mA. Le danger, c'est une fuite en continu lisse supérieure à 6 mA. C'est le rôle du RDC-DD (dispositif de détection de courant résiduel continu) défini par l'IEC 62955 : il arrête la charge quand la fuite en continu lisse atteint 6 mA. Le seuil de 6 mA a été choisi justement pour ne pas perturber un différentiel type A placé en amont.

Les rôles sont répartis :

• RDC-DD dans la borne : surveille la fuite en continu lisse et coupe à 6 mA.
• Différentiel type A 30 mA au tableau : protège les personnes contre les fuites sinusoïdales et en continu pulsé ; grâce au RDC-DD, il n'est pas aveuglé.

La plupart des bornes domestiques du marché intègrent cette détection, mais il ne faut pas le supposer pour chaque appareil.

Comment savoir si une borne a un RDC-DD ?

La fiche technique ou la notice d'installation doit mentionner l'un de ces éléments :

• RDC-DD ou IEC 62955
• Détection de fuite DC 6 mA (DC RCM)
• Une mention indiquant qu'un différentiel type A suffit

Si vous ne trouvez pas cette information, ne la supposez pas ; demandez une confirmation écrite au fabricant ou au vendeur. Si la notice exige un type B, l'installation s'y conforme.

Quand faut-il un type B ?

• Quand la borne n'a pas de détection DC 6 mA (RDC-DD).
• Quand la notice d'installation du fabricant exige explicitement un type B.
• Quand d'autres équipements sous la même protection peuvent produire des fuites en continu lisse (onduleurs triphasés, onduleurs photovoltaïques) et que l'étude le demande.

Le type B détecte aussi le continu lisse mais coûte nettement plus cher que le type A. Avec une borne adaptée, la solution type A + RDC-DD est sûre et économique. À noter : comme un type B peut ne déclencher sur le continu lisse qu'au-delà de 30 mA, un autre type A placé en amont peut être perturbé. L'emplacement du circuit de la borne dans le tableau est donc défini lors de l'étude.

Un différentiel et un circuit dédiés par point de recharge

• Chaque point de recharge a son propre circuit depuis le tableau ; aucune prise, éclairage ou autre appareil n'y est raccordé.
• Chaque point de recharge a son propre différentiel et son propre disjoncteur. L'IEC 60364-7-722 exige une protection différentielle individuelle par point de recharge.
• Raccorder la borne sous un différentiel commun à d'autres circuits de la maison est déconseillé : un défaut pendant la charge couperait toute la maison, et ce différentiel n'est pas forcément du bon type.
• En copropriété ou en entreprise, chaque point de recharge reçoit son propre différentiel ; un seul différentiel n'alimente pas plusieurs bornes.

Les chargeurs portables (mode 2) ont leur boîtier de protection sur le câble, mais la prise sur laquelle ils sont branchés doit tout de même être protégée par son propre disjoncteur et un différentiel 30 mA. Il existe des coffrets prises prêts à poser avec disjoncteur et différentiel.

Pourquoi 40 A ?

Le courant assigné du différentiel ne doit pas être inférieur au calibre du disjoncteur du même circuit ; il est choisi selon le courant permanent. Les bornes domestiques tirent au maximum 32 A, en monophasé à 7,4 kW ou en triphasé à 11 et 22 kW, et cela pendant des heures. Un différentiel et un disjoncteur de 40 A laissent une marge. On utilise un différentiel bipolaire en monophasé et tétrapolaire en triphasé. La section du câble est calculée à partir du calibre du disjoncteur et de la longueur (chute de tension), jamais indépendamment. La sensibilité est toujours de 30 mA ; 300 mA sert à la protection incendie et ne remplace pas la protection des personnes sur une borne.

Essais et contrôle

1. À l'installation : le différentiel est essayé avec un testeur (temps et courant de déclenchement au courant différentiel assigné) ; pour un type A, l'essai en continu pulsé est aussi utilisé. Les résultats et la résistance de terre sont consignés.
2. En usage : appuyez sur le bouton T une fois par mois ou par trimestre ; le différentiel doit déclencher. Sinon, n'utilisez plus la borne et appelez un électricien qualifié.
3. Si la borne signale un défaut de fuite DC : débranchez la borne et le véhicule, puis réessayez ; si cela se répète, faites contrôler câble, connecteur et véhicule.

Si le différentiel saute pendant la charge

• Avec un seul véhicule : le chargeur embarqué ou le câble du véhicule peut présenter un défaut d'isolement ; contrôle en atelier nécessaire.
• Par temps de pluie ou d'humidité matinale : une boîte de dérivation extérieure, un presse-étoupe ou le connecteur de charge prend l'humidité.
• Avec tous les véhicules : mesurer l'isolement du circuit, le différentiel lui-même ou la terre.
• Si la borne est sous un différentiel commun : les fuites d'autres appareils s'additionnent ; séparer le circuit de la borne.

Un différentiel n'est jamais shunté.

Les installations ENGN à Bursa

Dans nos installations, chaque point de recharge a son propre circuit ; un différentiel 40 A type A, un disjoncteur 40 A et un parafoudre sont standard. Lors de la visite technique, nous vérifions la fiche technique de la borne ; si elle n'a pas de détection DC 6 mA ou si le fabricant exige un type B, c'est chiffré à part. Le relais de surtension/sous-tension est en option. Notre service d'installation n'est proposé qu'à Bursa (Turquie) ; la visite est payante et déduite du devis écrit si vous acceptez les travaux, et chaque installation est réalisée avec une étude électrique.

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