IEEE 1584 : Guide pour le calcul du risque d'éclair d'arc électrique

IEEE 1584 est un guide qui vise à fournir des modèles et des processus analytiques pour calculer les caractéristiques d’un éclair d’arc électrique.

Il est essentiel de connaître ces caractéristiques, car c’est en fonction d’elles que sont choisis les EPI nécessaires et les mesures à prendre pour assurer la sécurité du personnel de maintenance électrique pendant les travaux sous tension.

Il convient de souligner que le guide traite des arcs électriques dans les systèmes à courant alternatif, dont la tension de fonctionnement est comprise entre 208 V et 15 000 V. Les arcs électriques monophasés ou les arcs électriques à courant continu ne sont pas couverts par le guide, même si ce dernier fournit encore des lignes directrices à cet égard.

La version actuelle du guide IEEE 1584 a été publiée en 2018 et remplace la version de 2002. Pendant cette période, le modèle analytique a été perfectionné car, entre-temps, des centaines de tests expérimentaux ont été effectués dans des laboratoires spéciaux et, en fait, les différences avec la version précédente sont tout à fait remarquables ; on peut dire que le guide a été complètement revisité.

Le processus normal défini par le guide pour le calcul des caractéristiques d’un arc électrique comprend essentiellement les étapes suivantes :

1. Collecte de données sur le terrain et considérations relatives au type de distribution électrique. Il s’agit probablement de la partie la plus importante du processus ; cela implique par exemple de
   1. 1. définir les caractéristiques de la distribution électrique. Pour cette raison, il est très utile de disposer d’un schéma unifilaire de la distribution électrique analysée.
      2. définir les modes de fonctionnement du système (par exemple, s’il y a des utilisateurs qui reçoivent plusieurs alimentations en même temps)
      3. calculer et/ou mesurer les valeurs de courant de court-circuit directement sur le terrain
      4. détecter le modèle et les caractéristiques des interrupteurs
2. Définition des paramètres de calcul. Les principaux paramètres à connaître pour effectuer une analyse de l’éclair d’arc sont les suivants :
   1. 1. Courant de court-circuit
      2. Espace physique entre les conducteurs où se produit l’arc électrique
      3. Dimensions de l’équipement
      4. Configuration des électrodes (par exemple, leur orientation)
      5. Distance de travail typique, établie par la loi en fonction de la tension de fonctionnement de l’équipement
3. Calcul des caractéristiques de l’éclair d’arc. Les paramètres essentiels à calculer sont
   1. 1. le courant d’arc, qui dépend principalement du courant de court-circuit
      2. La durée de l’arc, qui est influencée par le temps mis par le disjoncteur pour éteindre l’arc.
      3. L’énergie de l’arc
         1. La limite de l’éclair d’arc ou la distance entre le point d’origine de l’éclair d’arc et le point où l’énergie de l’arc est équivalente à 1,2 cal / cm2.

À l’exception de la durée de l’arc, qui peut être obtenue en consultant les fiches techniques des disjoncteurs, il est possible de calculer les paramètres énumérés ci-dessus en utilisant les formules et les coefficients fournis directement par le guide.

Maintenant que nous connaissons les caractéristiques de l’éclair d’arc électrique, il est nécessaire de gérer le risque. Cela peut se faire

• En signalant les caractéristiques de l’arc électrique sur chaque équipement. Cela se fait généralement au moyen d’ »étiquettes de danger d’éclair d’arc » ou de panneaux indiquant les caractéristiques de l’équipement électrique et de l’arc.
• En portant l’EPI (équipement de protection individuelle) approprié.

Cependant, le guide ne fournit aucune information sur les étiquettes de danger d’éclair d’arc, ni sur le type d’EPI à porter.

Ces aspects sont traités par la norme NFPA 70E, qui définit les caractéristiques que doit présenter une étiquette de risque d’éclair d’arc et les EPI requis en fonction de l’énergie de l’arc.

La norme NFPA 70E définit des plages d’énergie et indique pour chacune d’entre elles l’EPI dont le port est obligatoire. Par exemple, s’il était nécessaire d’effectuer des travaux sous tension sur un équipement dont l’énergie d’arc est égale à 10 cal/cm2, le port de l’EPI serait obligatoire :

• Chemise et pantalon à manches longues ou combinaison résistante à l’arc électrique
• Capuchon ou écran facial et cagoule résistants aux arcs électriques.
• Veste, parka, vêtement de pluie ou doublure de casque de sécurité résistant aux arcs électriques (AN)
• Casque de sécurité
• Lunettes de sécurité (SR)
• Protection auditive (inserts dans le canal auditif)
• Gants en cuir résistants
• Chaussures en cuir

Dans les cas extrêmes, les EPI à porter peuvent être ceux représentés sur cette image.