L'électricité est quelque chose de très commun en France. L'immense majorité si ce n'est tous les foyers ont accès au réseau électrique fournissant du 230 V alternatif. Cependant à ces tensions, il peut exister de réels dangers si un être humain s'approche de trop près des fils électriques. Ainsi, il s'est mis en place tout une série de norme et bonne pratique afin de sécuriser l'utilisation de l'électricité.

Sur cette page, nous parlerons principalement d'un type de sécurité électrique : les disjoncteurs. Il se trouve qu'il y a deux types de disjoncteurs : les disjoncteurs de puissance et les disjoncteurs différentiels qui ont chacun un but différent.

Avant de parler des disjoncteurs, traitons le cas d'un composant électrique qui peut être considéré comme l'ancêtre des disjoncteurs mais qui a encore une place dans nos appareils électriques : le fusible.

C'est derniers sont très simples. Ce sont des fils ayant une faible résistance mais plus grande qu'un fil électrique classique. Ainsi lorsque qu'un courant assez fort les traverse, il vont se mettre à chauffer d'après l'effet Joule dissipant une énergie égale à P = RI^2. Si l'intensité est trop grande, le fil va tellement chauffer qu'il fondra d'où lui vient sont nom fusible dérivé de fusion. Une fois fondu, le fils sera donc coupé en deux et le courant ne pourra plus normalement passer, protégeant ainsi les composants électriques après le fusible.

Un bémol à cela, une fois coupé le fusible se comporte comme un interrupteur ouvert. Donc la différence de potentiel est maximal à cette endroit. Avant de fondre la tension du fusible était quai-nulle car U = RI avec R très petit donc U très petit. Après la fonte, la tension peut valoir plusieurs centaines de volts dépendant de l'alimentation de l'appareil. Le problème vient du fait que si les deux bouts restants du fusible sont trop proche, ou si la tension est trop grande, il peut se former un arc électrique, c'est à dire que la forte tension va ioniser l'air afin de continuer à faire passer l'électricité. Ainsi les fusibles sont construits pour 1) fondre passé une certaine intensité et 2) résister à la formation d'un arc électrique jusqu'à une certaine tension.

Il est donc fréquent de trouver des fusibles calibrés pour quelques ampères 2/4/8 A et pour du 230 V AC. Vous pouvez aussi trouver un autre type de fusible pour les micro-ondes qui supportent des tensions de quelques milliers de volts. Cela vient du fait que dans un micro-onde ont trouve se genre de tension. Dans ce cas, le fusible est constitué d'un fil dont une partie est sous forme de ressort. Ainsi lorsque le fusible fond le ressort assure que les deux bouts restants sont bien distant de plusieurs centimètres, ce qui interdit un arc électrique de continuer à faire circuler le courant.

Il existe un autre type de fusibles, ce sont les fusibles thermiques. C'est dernier peuvent fondre si un courant trop fort passe par eux mais leur but est surtout de contrôler si leur environnement n'est pas trop chaud. Par exemple dans un moteur, la température de la bobine principal va se mettre à chauffer. Si cette dernière est trop chaude parce que le moteur consomme trop de puissance alors la bobine peut se mettre à fondre et cela rendrait bon au recyclage le moteur. Pour éviter cela un fusible thermique est placé à proximité de la bobine (souvent collé à cette dernière). Si la bobine surchauffe le fusible va lui aussi chauffer et va fondre avant la bobine et ainsi il la protège. Il suffit ensuite de remplacer le fusible thermique (ce qui est faisable mais pas toujours facile) et le moteur peut remarcher.

A la différence de certains fusibles électriques, les fusibles thermiques ne sont pas transparents et ils ont marqué sur eux le courant, la tension et la température à ne pas dépasser.

Coupe si trop de courant passe.

Deux cas : coupure thermique assez lent pour des courants pas trop fort, coupure magnétique très rapide pour des court-circuits générant des courants très grands.

Coupe si perte de courant.

Utilisation du fil de terre pour protéger les humains.