Différentiel — DDR / RCD / GFCI
01 — Définition
Un dispositif différentiel résiduel (DDR, RCD en anglais) coupe un circuit lorsque le courant qui part par les conducteurs de phase diffère du courant qui revient par le neutre, écart qui signale une fuite à la terre. L'IEC 61008-1 traite des interrupteurs différentiels sans protection contre les surintensités (RCCB) et l'IEC 61009-1 des disjoncteurs différentiels qui l'intègrent (RCBO). Un courant différentiel assigné de 30 mA sert à la protection complémentaire des personnes, et un DDR peut déclencher à toute valeur comprise entre 50 % et 100 % de son calibre, soit de 15 à 30 mA pour un appareil de 30 mA. L'IEC 60364-4-41 et ses déclinaisons nationales, comme la NF C 15-100 en France et la BS 7671 au Royaume-Uni, imposent une protection 30 mA sur les socles de prise jusqu'à 32 A d'usage général (la NF C 15-100 l'étend à tous les circuits en logement), et l'IEC 60364-7-711 l'impose pour les expositions, spectacles et stands ; au Royaume-Uni, la BS 7909 applique la BS 7671 aux installations temporaires du spectacle. En Amérique du Nord, l'équivalent est le GFCI (ground-fault circuit interrupter) selon l'UL 943, dont les appareils de classe A déclenchent entre 4 et 6 mA, et le NEC impose une protection GFCI sur les prises 125 V des installations temporaires utilisées par du personnel pendant des travaux de construction, d'entretien ou similaires (article 590) et dans les fêtes foraines, cirques et foires (article 525).
02 — Sur le terrain
Les charges électroniques comme les drivers LED et les alimentations à découpage laissent fuir un faible courant vers la terre par leurs filtres, et un grand nombre d'entre elles sur un même DDR peut totaliser de quoi le faire déclencher sans aucun défaut. La BS 7671 conseille de limiter le courant de fuite permanent en aval d'un DDR à 30 % de son courant différentiel assigné, soit environ 9 mA pour un appareil de 30 mA. Les grands systèmes répartissent donc les charges sur plusieurs DDR, et les installations extérieures divisent leurs circuits pour qu'un déclenchement n'éteigne pas tout le kit.
04 — Leçons liées
05 — Sources
- IEC 61008-1 / IEC 61009-1 — RCCB et RCBO ; non-déclenchement à 0,5 IΔn, déclenchement à IΔn
- Residual-current device (Wikipedia, pointeur secondaire) — principe du DDR et du GFCI — en.wikipedia.org
- UL, Understanding Ground Fault and Leakage Current Protection — GFCI de classe A selon l'UL 943 : déclenchement entre 4 et 6 mA — code-authorities.ul.com
- Schneider Electric, Electrical Installation Guide, Additional protection: High sensitivity RCDs — IEC 60364-4-41 : DDR ≤ 30 mA pour les socles d'usage général ≤ 32 A — electrical-installation.org
- Legrand, NF C 15-100 : protéger les personnes avec des interrupteurs différentiels — protection différentielle 30 mA sur l'ensemble des circuits du logement — legrand.fr
- IET Wiring Matters, Mythbusters #8 — BS 7671 : protection complémentaire 30 mA exigée pour les socles de courant assigné ≤ 32 A, pas pour tous les socles — electrical.theiet.org
- IEC 60364-7-711:2018 — installations électriques des expositions, spectacles et stands
- IEE Wiring Matters, Exhibitions, Shows and Stands — section 711 de la BS 7671 : DDR 30 mA en protection complémentaire sur les circuits terminaux ≤ 32 A de prises et sur les circuits d'éclairage — electrical.theiet.org
- BS 7909:2023+A1:2024 — installations électriques temporaires du spectacle, au sens de la BS 7671 — knowledge.bsigroup.com
- Voltimum/NICEIC, Residual current devices — BS 7671 Reg. 531.3.2 : fuite permanente limitée à 30 % de IΔn (9 mA pour 30 mA) — voltimum.co.uk
- EC&M, Keeping it Safe at Carnivals, Circuses, and Fairs — NEC article 525 : GFCI sur les prises 125 V de 15 et 20 A accessibles au public — ecmweb.com
- NEC 590.6(A)(1) (texte reproduit) — GFCI sur les prises 125 V monophasées de 15, 20 et 30 A des installations temporaires utilisées par du personnel — electricallicenserenewal.com