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1、RAPPORT TECHNIQUE TECHNICAL REPORT CE1 I EC 1200=413 Premire dition First edition 1996-03 Guide pour les installations lectriques - Partie 41 3: Protection contre les contacts indirects - Coupure automatique de lalimentation Electrical installation guide - Part 41 3: Protect ion aga nst i ndi rect c
2、on tact - Automatic disconnection of supply Numro de rfrence Reference number CEIAEC 1200-41 3: 1996 Copyright International Electrotechnical Commission Provided by IHS under license with IECLicensee=IHS Employees/1111111001, User=Wing, Bernie Not for Resale, 03/08/2007 01:57:33 MSTNo reproduction o
3、r networking permitted without license from IHS -,-,- Numros des publications Depuis le ler janvier 1997, les publications de la CE1 sont numrotes partir de 60000. Publications consolides Les versions consolides de certaines publications de la CE1 incorporant les amendements sont disponibles. Par ex
4、emple, les numros ddition 1.0, 1.1 et 1.2 indiquent respectivement la publication de base, la publication de base incorporant lamendement 1, et la publication de base incorporant les amendements 1 et 2. Validit de la prsente publication Le contenu technique des publications de la CE1 est constamment
5、 revu par la CE1 afin quil reflte ltat actuel de la technique. Des renseignements relatifs la date de re- confirmation de la publication sont disponibles dans le Catalogue de la CEI. Les renseignements relatifs des questions ltude et des travaux en cours entrepris par le comit technique qui a tabli
6、cette publication, ainsi que la liste des publications tablies, se trouvent dans les documents ci-dessous: (Site web de la CEI* Catalogue des publications de la CE1 Publi annuellement et mis jour rgulirement (Catalogue en ligne)* Disponible la fois au 4 t e web, de la CEI* et comme priodique imprim
7、Bulletin de la CE1 Terminologie, symboles graphiques et littraux En ce qui concerne la terminologie gnrale, le lecteur se reportera la CE1 60050: Vocabulaire Electro- technique International (VEI). Pour les symboles graphiques, les symboles littraux et les signes dusage gnral approuvs par la CEI, le
8、 lecteur consultera la CE1 60027: Symboles littraux utiliser en lectrotechnique, la CE1 6041 7: Symboles graphiques utilisables sur le matriel. Index, relev et compilation des feuilles individuelles, et la CE1 60 61 7: Symboles graphiques pour schmas. * Voir adresse a Q a U a 2 m L n 0 . 1 0,2 0,5 1
9、 2 5 10 20 50 100 200 500 1 O00 2000500010000mA IEC 269M Courant dans le corps Ig Figure 1 - Zones tempskourant des effets du courant alternatif (15-100 Hz) sur des personnes (dduites de l a figure 14, CE1 479-1, troisime dition) AC-4 et c, Au-dessus de c, Probabilit de contractions musculaires et d
10、e difficults de respiration, perturbations rversibles dans la formation et la propagation dimpulsions cardiaques, y compris la fibrillation auriculaire et des arrts temporaires du coeur sans fibrillation ventriculaire augmentant avec lintensit du courant et le temps. En plus des effets de la zone AC
11、-3, la probabilit de fibrillation ventriculaire augmente jusqu environ 5% courbe c2 jusqu environ 50 % la courbe C , et plus de 50% au-del de la courbe c3. Des effets pathophysiologiques tels quarrt du coeur, arrt de la respiration et brlures graves peuvent se produire avec laugmentation de lintensi
12、t et du temps. Copyright International Electrotechnical Commission Provided by IHS under license with IECLicensee=IHS Employees/1111111001, User=Wing, Bernie Not for Resale, 03/08/2007 01:57:33 MSTNo reproduction or networking permitted without license from IHS -,-,- 1200-41 3 O IEC:l 996 Zone desig
13、nation AC-1 AC-2 AC-3 - 13- Zone limits Below line a Between line a and curve b Between curves b and c1 10 O00 5 O00 ms t 2000 c 0 1 O00 - - - C 500 L o 200 - 100 2 50 n 3 3 o . . - C O .- 3 20 10 AC-4 0.1 0,2 0,s 1 2 5 10 20 50 100 200 500 1 O00 2 O00 5 O00 10 O00 mA Body current I,-, + IEC 269N Ab
14、ove curve c1 Figure 1 - Time/current zones of effects of alternating current (15 Hz to 100 Hz) on persons (derived from figure 14, IEC 479-1, third edition) Physiological effects Usually no reaction effects Usually no harmful physiological effects Usually no organic damage to be expected. Likelihood
15、 of muscular contractions and difficulty in breathing, reversible disturbances of formation and conduction of impulses in the heart, including atrial fibrillation and transient cardiac arrest without ventricular fibrillation increasing with current magnitude and time. In addition to the effects of Z
16、one AC-3, probability of ventricular fibrillation increasing from about 5 % at curve ce up to about 50 % at curve c3 and above 50 % beyond curve c3. Increasing with current magnitude and time, pathophysiological effects such as cardiac arrest, breathing arrest and heavy burns may occur. L Copyright
17、International Electrotechnical Commission Provided by IHS under license with IECLicensee=IHS Employees/1111111001, User=Wing, Bernie Not for Resale, 03/08/2007 01:57:33 MSTNo reproduction or networking permitted without license from IHS -,-,- - 14- 1200-413 O CEI:1996 0.3 Impdance lectrique du corps
18、 humain En ce qui concerne limpdance lectrique du corps humain prendre en considration pour ia dtermination de la tension de contact, celle-ci dpend de deux facteurs: - le trajet le plus probable du courant de dfaut dans le corps de la personne; - les conditions denvironnement, notamment la prsence
19、deau et le contact des personnes avec la terre. Les impdances lectriques des diverses parties du corps humain, par exemple de main main, de main pied, sont indiques dans la CE1 479, deuxime dition. Les valeurs sont fonction des tensions appliques. Ltat de la peau est responsable, en grande partie, d
20、e cette impdance. Afin que les valeurs limites de tension de contact dduites des valeurs dimpdance du corps humain soient sres, les valeurs choisies dans la CE1 479-1 (tableau 1) sont les impdances les plus faibles pour lesquelles 95% des personnes prsentent des impdances plus leves. Le trajet du co
21、urant entre deux mains et les deux pieds est tel que ce trajet prsente la plus faible rsistance et implique dautant plus les muscles du coeur. 0.4 Situations Tenant compte des conditions se rencontrant dans la pratique, la situation normale correspond aux caractristiques suivantes: - locaux (ou empl
22、acements) secs ou humides; - sol prsentant une rsistance leve. NOTE - Pour des situations particulires, voir annexe C. Les conditions de protection dans la situation normale ont t tablies en tenant compte dune impdance lectrique Z Z= 1000 + 0,5 ZT5 % (en ohms) (1 1 La valeur de 1000 Q a t choisie po
23、ur tenir compte de la prsence de chaussures et de la rsistance du sol et constitue un compromis. Les essais et mesures en locaux secs donnent, en pratique, une vaste gamme de valeurs, les rsistances des pieds et du sol tant au minimum de 1000 Q. II a t considr que ladoption dune telle valeur fournit
24、 une marge complmentaire de scurit. II a t reconnu que lorsque les conditions denvironnement ne sont pas favorables, telles que des conditions mouilles, une valeur plus faible de limpdance pouvait tre choisie, voir annexe C. Z , , % est la valeur dfinie dans le Rapport CE1 479-1, pour laquelle 5% de
25、s personnes prsente une impdance plus faible (valeurs les plus faibles du tableau). La valeur de Z , , yo est fonde sur lhypothse que la rsistance du corps humain dpendante de la valeur prsume de la tension de contact (Ut)*. La tension de contact est la tension pouvant tre applique au corps humain s
26、ans coulement de courant de choc. En ralit, le corps est susceptible de prsenter une tension plus faible (Uc) pendant le passage du courant de sorte que cette hypothse implique une marge de Scurit supplmentaire dans la dtermination de la valeur de la tension de contact. * Voir annexe B pour les dfin
27、itions. Copyright International Electrotechnical Commission Provided by IHS under license with IECLicensee=IHS Employees/1111111001, User=Wing, Bernie Not for Resale, 03/08/2007 01:57:33 MSTNo reproduction or networking permitted without license from IHS -,-,- 1200-413 O IEC:1996 - 15- 0.3 Electrica
28、l impedance of the human body With regard to the electrical impedance of the human body to be considered for the determination of touch voltage, two aspects are relevant: - - contact of persons with earth. the most probable path of the fault current in the body of a person; the environmental conditi
29、ons, principally in regard to the presence of water and the The electrical impedance paths in different parts of the human body, .e. hand to hand, hand to foot, were reported in IEC 479, second edition. The values were dependent on the applied voltage. The condition of the skin was responsible for a
30、 large proportion of the impedance. In order that touch voltage limits derived from body impedance should be on the safe side, the lowest impedance values given in IEC 479-1 (table I) which are exceeded by 95 % of the population, were chosen. A current path from two hands to both feet was assumed, t
31、his being the path which has the least resistance and involves the heart muscles to the greatest extent. 0.4 Situations Taking account of conditions encountered in practice, the normal situation was identified having the following general characteristics: - dry or moist locations (or places); - floo
32、r presenting significant resistance. NOTE - For particular situations, see annex C. Conditions for protection in normal situations were established taking into account the electrical impedance Z The value of 1000 R was chosen as a contingency to cover both the presence of footwear and floor resistan
33、ce and was a compromise. Experience and measurement for dry locations showed practical values over a very wide range; typical footwear and floor surfaces having values of at least 1000 R. It was considered that the adoption of such a value provided a substantial additional margin of safety. It was r
34、ecognised that where environmental conditions are very unfavourable, such as exposure to wet conditions, a lower value of impedance should be used, see annex C. zT5y0 is the value of total body impedance stated in IEC Report 479-1, table I that is not exceeded by 5 % of the population (the lowest fi
35、gures tabulated). The value of ZT, was based on the assumption that the body resistance is dependent on the prospective value of the touch voltage (Ut)*. The touch voltage is the potential which could be applied to the body if there were no shock current flowing. In fact the body is likely to experi
36、ence a rather lower voltage (U,) during the current flow, so that such an assumption implied a further margin of safety in the derived value of touch voltage. * See annex B for definitions. Copyright International Electrotechnical Commission Provided by IHS under license with IECLicensee=IHS Employe
37、es/1111111001, User=Wing, Bernie Not for Resale, 03/08/2007 01:57:33 MSTNo reproduction or networking permitted without license from IHS -,-,- 1200-413 O CEI:1996 - 16 - Le coefficient 0,5 tient compte du double contact deux mains/deux pieds, les valeurs dimpdances du Rapport CE1 479-1, deuxime diti
38、on tant donnes pour un contact une main/un pied. En utilisant les donnes de la manire expose ci-dessus, la relation prescrite entre la tension de contact et le temps de coupure en situation normale est illustre en figure 2, comme indiqu dans le tableau A. Des valeurs spcifiques de la tension de cont
39、act prsume Ut sont donnes dans le tableau A en fonction de: - limpdance lectrique Z dtermine comme indiqu prcdemment; - lintensit I du courant lectrique traversant le corps humain; - le temps de coupure t dtermin par la courbe Lc de la figure 1. Tableau A - Relation entre la tension de contact prsum
40、e et le temps de coupure maximal Tension de contact prsume U, V 150 75 1 O0 125 220 300 400 500 Z n 1725 I625 1600 1562 1500 1460 1425 1400 I rnA 29 46 62 80 147 205 280 350 t S oc 0,60 0,40 0,33 0,18 0,12 0,07 0,04 La valeur de 50 V est dfinie comme la tension limite conventionnelle (U,) Le chapitr
41、e 41 (article 413.1) traite du cas gnral correspondant la situation normale pour laquelle la tension limite conventionnelle de contact est de 50 V en courant alternatif et de 120 V en courant continu lisse. Pour les autres situations, voir annexe C. 0.5 Liaison quipotentielle principale Afin dviter
42、la propagation de potentiels par les canalisations mtalliques et analogues provenant de lextrieur du btiment, le paragraphe 413.1.2.1 impose la ralisation dune liaison quipotentielle principale reliant tous les lments conducteurs leur pntration dans le btiment et le conducteur principal de protectio
43、n. La liaison quipotentielle principale permet aussi de rduire la tension de contact en cas de dfaut dans linstallation lectrique concerne, quel que soit le schma des liaisons la terre. Copyright International Electrotechnical Commission Provided by IHS under license with IECLicensee=IHS Employees/1
44、111111001, User=Wing, Bernie Not for Resale, 03/08/2007 01:57:33 MSTNo reproduction or networking permitted without license from IHS -,-,- 1200-413 O IEC:1996 - 17- The coefficient 0,5 in equation (1) takes account of the double contact two hands to two feet, as given in figure 2 of IEC Report 479-1
45、, second edition, being given for contact between one hand and one foot. Using the IEC data in the manner explained above, the required relationship between prospective touch voltage and disconnection time for the normal situation was derived as shown in table A and is illustrated in figure 2. Speci
46、fic values given in table A as a function of prospective touch voltage Ut are: - - - the electrical impedance Z determined as previously indicated; the current l passing through the human body; the disconnection time t determined from the curve Lc of figure 1. Table A -The relationship between prosp
47、ective touch voltage and maximum disconnection time Prospective touch voltage Ut V 150 75 1 O0 125 220 300 400 500 Z R 1725 1625 1600 1562 1500 1460 1425 1400 I mA 29 46 62 80 147 205 280 350 t S o- 0,60 0,40 0,33 0,18 0,12 0,07 0,04 The value of 50 V is defined as the conventional touch voltage lim
48、it (UL). Chapter 41 (clause 413.1) deals with the general case corresponding to the normal situation for which the conventional touch voltage limit is AC 50 V or DC 120 V ripple-free. For other conditions see annex C. 0.5 Main equipotential bonding In order to avoid the transmission of potentials by metallic wiring systems and by other services coming from outside the building, sub-