Avez-vous conscience du risque lié aux arcs électriques ?

Les arcs électriques constituent l’un des dangers électriques les plus graves et les moins bien compris. Un arc électrique, ou « arc flash » en anglais, est un pont électrique entre deux conducteurs, souvent accompagné d’une énergie explosive. Ce phénomène génère une lumière ultraviolette très vive et une chaleur intense. Mais il existe aussi d’autres types d’arcs électriques ! Par exemple, les soudeurs utilisent un petit arc électrique contrôlé pour faire fondre des matériaux.

Causes et conséquences d’un arc électrique

A l’origine des arcs électriques on trouve la plupart du temps un court-circuit. Celui-ci est parfois dû à une perturbation technique d’un appareillage électrique : commutateurs mal dimensionnés, dégénérescence du matériau isolant, mauvaises connexions, mise en contact de conducteurs sous tension par des outils, des pièces ou des rongeurs.

Mais la plupart des arcs électriques sont dus à une erreur humaine. Dans 70 % des cas, ils surviennent dans le cadre d’interventions peu rigoureuses sur des systèmes de commutation sous tension.

Les effets des arcs électriques sont très graves. Un arc électrique peut causer des lésions physiques, mais aussi des dégâts importants à l’installation électrique. De tels dégâts peuvent mettre l’installation hors service pendant une longue période avec pour conséquences des dommages indirects, une baisse du taux de disponibilité et le remplacement de matériel électrique.

Évaluer le danger lié aux arcs électriques

Les résultats de l’évaluation des arcs électriques sont généralement exprimés sur la base de l’un des deux paramètres suivants : l’énergie incidente et la limite d’arc électrique. L’énergie incidente (kJ/m² et cal/cm²) est l’énergie thermique originaire de l’arc électrique, mesurée sur une unité de surface à une certaine distance de l’art électrique. Cette énergie indique la gravité de l’arc électrique en fonction de la distance entre le travailleur et l’arc électrique. Une énergie de 1,2 cal/cm² sur la peau pendant 1 seconde correspond plus ou moins au seuil d’énergie du début d’une brûlure au second degré (cela corres- pond à l’énergie d’un allume-cigare posé pendant une seconde sur la peau).

La limite d’arc électrique est la limite dans laquelle une personne est susceptible de subir une brûlure au second degré du fait d’un arc électrique.

Arcs électriques et prévention des risques

La prévention des risques consiste à empêcher les effets thermiques par une limitation des dangers et donc une réduction des risques.

Le meilleur moyen de prévenir les effets thermiques des arcs électriques consiste à limiter les dangers et à réduire les risques, ce qui est possible de différentes façons.

Limitation des dangers : Déterminer s’il n’existe pas d’alternatives plus sûres pour l’utilisation avec des appareils électriques potentiellement dangereux. Déterminer s’il ne serait pas préférable de travailler hors tension afin d’assurer une meilleure protection des personnes.

Réduction des risques : Utilisation d’équipements de commutation sûrs et paramétrage aussi bas que possible des sécurités. Tenir compte des facteurs humains et s’assurer que les personnes qui réalisent des travaux sur des installations électriques :

• ont conscience des dangers encourus.

• sont formées et compétentes.

• ont clairement défini les responsabilités.

• disposent de procédures d’intervention claires.

• disposent des équipements de protection nécessaires contre les arcs électriques.

Quels normes et documents sont disponibles ?

• Hazard – Risk Categories (NFPA 70E)

Chaque catégorie impose des exigences différentes en matière d’EPI à porter et indique une énergie incidente maximale contre laquelle il faut offrir une protection.

• IEEE-1584 (2018) : Norme internationale de calcul de l’arc électrique

• NFPA 70E : National fire protection agency avec des lignes directrices concernant les arcs électriques

• ISSA : Lignes directrices sur les effets thermiques d’un arc électrique sur les EPI

• DGVU203/77 : Lignes directrices sur les effets thermiques d’un arc électrique sur les EPI

• IEC 61482-1-1/2 : Méthode de test des vêtements de protection contre les effets thermiques

Qu’est-ce que la soudure à l’arc électrique ?

Par soudure à l’arc électrique on désigne différentes méthodes de soudure dans lesquelles les objets à souder sont chauffés par un arc électrique au plasma pour faire fondre et fusionner les matériaux. Le plasma est tellement chaud qu’à l’air libre et sans mesures de précaution, le matériau à souder prendrait feu immédiatement sous l’effet de l’oxygène présent dans l’air. Chaque forme de soudure à l’arc électrique recourt à une méthode de protection différente contre la combustion.

Dans certaines techniques, l’électrode fond également et sert d’adjuvant. Dans d’autres techniques, l’électrode ne fond pas et l’adjuvant est apporté d’une autre manière. L’arc électrique provient de l’allumage et se compose d’étincelles électriques. Le courant de l’électrode passe par l’arc électrique pour atteindre la pièce de travail avant de revenir à l’appareil de soudure.

L’arc électrique a une température de 6800 °C et émet un rayonnement en arc (rayons lumineux très vifs, rayons infrarouges et ultraviolets).

Le travailleur qui réalise des travaux de soudure à l’électricité doit utiliser les équipements de protection individuelle nécessaires afin d’éviter les risques ci-dessus : vêtements en cuir, aspiration, tapis en caoutchouc, protection contre les rayons infrarouges et ultraviolets...

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