Le risque électrique en soudage
Quelques rappels sont nécessaires concernant les risques électriques en soudage. A commencer par les dangers de l’électricité.
Le corps humain est un très bon conducteur de l’électricité. Un courant électrique même faible, peut avoir des conséquences graves (spasmes, contractions ou paralysie des muscles, brulures) ou même avoir des conséquences mortelles.
Les standards évoquent des intensités faibles mesurées en mA ou A pour déterminer le niveau de l’effet électrique sur le corps humain:
- 1 mA : A peine perceptible
- 16 mA : Courant maximal qu'un homme moyen peut saisir et «relâcher»
- 20 mA : Paralysie des muscles respiratoires
- 100 mA : Seuil de fibrillation ventriculaire
- 2 A : Arrêt cardiaque et dommages aux organes internes
Lorsqu’un soudeur touche un conducteur électrique sous tension, le courant pourrait traverser le corps humain pour compléter le circuit à la terre et l’organisme sera brulé par le passage du courant électrique. En général, le courant électrique choisit le trajet le plus court avec comme préférence les chemins les plus humides (coeur, artères, veines, etc).
Une personne peut recevoir un choc électrique si les mains par exemple créent un pont entre l’alimentation du poste à souder et le retour du courant de soudage. Cela est plus important si le retour à la terre est important. C’est pour cela que le retour à la terre du poste à souder est primordial pour se protéger . Même un choc électrique faible peut surprendre et faire trébucher un soudeur et le blesser lors de sa chute.
Le petit schéma ci-dessus emprunté au site canadien cchst.ca permet de comprendre l’importance du retour à la terre qui partagera le retour du courant au lieu de le laisser traverser totalement le corps.
Précautions à prendre pour éviter le risque électrique
- Surveiller l'état des câbles, du porte-électrode ou des torches (bon état, bien isolés, non effilochés, etc)
- Protéger les câbles si ceux-ci sont dans un passage (pour qu'ils ne soient pas écrasés ou coupés)
- Remplacer les électrodes avec des gants. Ne pas utiliser des électrodes mouillées.
- Garder les mains et le corps sec et ne pas travailler sur une surface mouillée
- Vérifier les prises de terre et s'isoler de la pièce à souder et du sol.
Que faire en cas d'accident?
- Appeler les secours le plus rapidement possible
- Ne pas toucher à mains nues la personne électrisée tant qu'elle est en contact avec l'objet sous tension
- On peut débrancher l'objet électrique qui a causé l'accident si on ne risque rien nous même. Sinon, on disjoncte au niveau du coffret
- On peut aussi essayer de rompre le courant en poussant la victime ou l'objet avec une perche isolante
- Pratiquer un massage cardiaque, si la personne est hors tension et nécessite des soins pour arrêt cardiaque ou respiratoire et que vous êtes habilités à le faire.
Les risques dus à l'installation électrique et la plaque signalétique
De plus en plus de particuliers achètent des postes à souder pour bricoler chez eux. Pourtant beaucoup achètent sans vraiment comprendre les plaques signalétiques.
Voici un exemple de plaque signalétique telle qu’on peut la trouver sur un poste à souder ou dans la norme NF EN 60974:
On trouve plusieurs zones:
1) Nom et adresse du constructeur ou distributeur ou importateur et, éventuellement, une marque commerciale et le pays
2) Type (identification) donné par le constructeur.
3) Traçabilité de conception et date de fabrication (par exemple numéro de série).
4) Symbole de la source de courant de soudage (facultatif), par exemple:
5) Référence aux normes confirmant que la source de courant de soudage est conforme à leurs exigences.
6) Symbole pour le procédé de soudage, par exemple:
7) Symbole S encadré pour les sources de courant de soudage pouvant être utilisées pour les travaux de soudage effectués dans un environnement avec risque accru de choc électrique (si applicable).
8) Symbole pour le courant de soudage, par exemple:
9) U0… V Tension à vide assignée
a) valeur crête dans le cas du courant continu;
b) valeur efficace dans le cas du courant alternatif.
NOTE: Si une source de courant de soudage est équipée d’un dispositif réducteur de risques, celle-ci est la tension mesurée avant le fonctionnement du dispositif réducteur de risques. Si l’on peut obtenir plusieurs valeurs de tension à vide, la plage doit être indiquée en inscrivant la tension à vide assignée minimale et maximale. En outre, les valeurs suivantes doivent être données.
a) Ur… V tension à vide réduite assignée dans le cas d’un dispositif réducteur de tension;
b) Us… V tension à vide assignée commutée dans le cas d’un dispositif de commutation courant alternatif à courant continu.
10) … A/… V à… A/… V Plage de débit, courant minimal de soudage et tension conventionnelle en charge correspondante ou inférieure, courant maximal de soudage et sa tension conventionnelle en charge correspondante ou supérieure.
11) X Symbole pour facteur de marche.
12) I2 Symbole pour courant de soudage assigné.
13) U2 Symbole pour la tension conventionnelle en charge.
11a, 11b, 11c .. % Valeurs du facteur de marche à une température ambiante de 40°C.
12a, 12b, 12c … A Valeurs du courant de soudage assigné.
13a, 13b, 13c … V Valeurs de la tension conventionnelle en charge.
Ces cases forment un tableau avec les valeurs correspondant aux trois réglages: a) … % facteur de marche au courant de soudage assigné maximal;
b) 60 % facteur de marche;
et c) 100 % facteur de marche, si applicable
Il n’est pas nécessaire d’utiliser la colonne a) si le facteur de marche pour le courant de soudage assigné maximal est de 60 % ou 100 %. Il n’est pas nécessaire d’utiliser la colonne b) si le facteur de marche pour le courant de soudage assigné maximal est de 100 %.
c) Alimentation en énergie
14) Symbole pour l’alimentation, par exemple:
Ce qui est très intéressant de comprendre sur cette plaque signalétique, en plus de des descriptions techniques, ce sont les notions électriques. Par exemple, en zone 10, les plages d’intensités mini et maxi qui sur cet exemple sont entre 20A et 250A et 20,8V et 32V.
Puis en zones 11, 12 et 13, on a le facteur de marche qui indique une alternance de temps de soudage et de temps de refroidissement du poste à des intensités et tensions données sur une période convenue de 10 minutes. Dans ce cas, on peut travailler à 160A et 27V pendant un temps “illimité” sans que le poste à souder se mette en refroidissement. 200A et 28V, le poste pourra être utilisé 60% de 10 minutes soit, 6 minutes et se mettra en refroidissement pendant 4 minutes. Et en observant le même principe, à 250A et 30V on aura un cycle d’utilisation correspondant a 3 minutes et 30 s de temps de soudage et 6 minutes 30 s de refroidissement.
Comment dimensionner un tableau electrique?
Sur la plaque signalétique, en zone 15, 16 et 17, on a les intensités maxi de soudage lorsque le poste est réglé au maximum de son intensité (I1max) et les intensités efficaces qui correspondent à des intensités de soudage pour correspondant à un facteur de marche de 100% donc à un réglage beaucoup moins élevé (I1eff). Les valeurs sont données pour des installations soit de 230V ou de 380V.
Ainsi les fabricants dimensionnent leurs fusibles (sur le poste) en fonction de ces intensités efficaces. Car en intensité maximale, le poste se met en sécurité thermique plus vite et le courant ne sera pas maintenu en continu.
En intensité efficace, par contre, les câbles s’échaufferont plus lentement mais en continu.
Dans l’installation de son compteur électrique, on prévoira un compteur plus largement dimensionné que le fusible indiqué par le fabricant. Ainsi, le poste s’arrêtera si on dépasse les intensités du fusible du poste avant celle du disjoncteur.
Souvent, un compteur avec 15A est un peu juste pour souder avec des électrodes de diamètre 3,2mm (cas de soudage à l’électrode enrobée) mais suffisant pour des électrodes de 2,5mm.
Pour être plus tranquille, des électrodes de 3,2mm seront fondues aisément avec 20A. (Prendre en compte, les autres appareils branchés sur la même ligne.)
Voici quelques tableaux électriques Legrand dans lesquels vous pourrez choisir de dimensionner vos lignes:
Produits Rocdacier
Quelques produits sont en vente sur le site, notamment posters, livre sur le soudage, livre gestion de la production…
