3.2 Contacts directs, contacts indirects et arc électrique : d'où viennent les accidents

Un contact direct est le contact physique entre une personne et une pièce nue habituellement sous tension : partie conductrice d'un câble, borne de raccordement, âme d'un conducteur dénudé. Ce contact soumet le corps à une tension (une différence de potentiel) entre le point de contact et la partie du corps en liaison avec la terre, et provoque la circulation d'un courant.

Le contact peut s'établir avec la main, la tête, le coude, le pied. Il peut aussi s'établir par l'intermédiaire d'un objet conducteur : un outil, une barre d'acier, une échelle ou un échafaudage métalliques, un camion-nacelle. C'est le cas, par exemple, d'un engin ou d'une échelle métallique qui entre en contact avec une pièce nue : la personne ne touche pas directement le conducteur, c'est son équipement qui le touche.

Un contact indirect est un contact avec une pièce conductrice mise accidentellement sous tension. L'exemple de l'INRS : l'enveloppe métallique d'une armoire électrique peut se trouver sous tension si un de ses éléments est en défaut d'isolement et qu'elle n'est pas reliée à la terre. La personne qui touche cette enveloppe subit une électrisation.

Les défauts d'isolement qui peuvent se produire sur un grand nombre de récepteurs constituent, pour l'INRS, sans doute le danger le plus sournois, à cause de l'apparence totalement inoffensive des appareils qui en sont affectés. Quand un contact électrique s'établit entre une phase et l'enveloppe externe métallique, celle-ci est portée au potentiel du réseau : la personne qui toucherait l'appareil est exposée à une électrisation ou à une électrocution.

Les effets sur le corps d'un contact indirect sont identiques à ceux d'un contact direct ; seules les mesures de prévention diffèrent (chapitre 3.3). D'où la nécessité de bien différencier les deux.

Un arc électrique est susceptible d'apparaître lorsqu'on ouvre ou ferme un circuit, par exemple en manœuvrant un sectionneur en charge. Sous l'influence de la tension présente entre les extrémités des conducteurs que l'on sépare ou approche, les électrons libres sortent du métal et heurtent violemment les molécules d'air, ce qui arrache des électrons aux atomes de l'air et le rend subitement conducteur : c'est l'ionisation de l'air.

L'arc s'accompagne d'une projection de particules métalliques en fusion, à plus de 3 000 °C. Il peut aussi jaillir entre deux conducteurs ou deux récepteurs voisins portés à des potentiels différents lorsque la couche qui les sépare n'est pas assez épaisse ou que son isolation s'est dégradée. Un court-circuit dans une installation provoque un arc pouvant avoir des conséquences importantes. Les éclairs d'orage sont, eux, des arcs d'électricité statique entre deux nuages ou entre un nuage et la terre.

Risques pour la personne : brûlures, lésions oculaires. Pour l'installation : destruction de matériel par les surtensions, incendie ou explosion.

Une étincelle ou une surchauffe d'origine électrique peut déclencher un incendie ou une explosion. Selon l'ONSE, citée par l'INRS, 25 % des incendies seraient de source électrique. Les causes principales :

• l'échauffement des câbles par surcharge ;
• le court-circuit, qui entraîne un arc électrique ;
• un défaut d'isolement conduisant à une circulation anormale de courant ;
• des contacts défectueux (connexion mal serrée ou oxydée) qui augmentent la résistance de contact et provoquent un échauffement.

Pour qu'une explosion se produise, six conditions doivent être réunies simultanément : un comburant (en général l'oxygène de l'air), un combustible, une source d'inflammation, un état particulier du combustible (gaz, vapeurs, brouillard ou poussières en suspension), un domaine d'explosivité et un confinement suffisant. L'énergie électrique peut constituer la source d'inflammation : étincelle d'une décharge d'électricité statique (même de très faible énergie), étincelle de fonctionnement normal d'un appareillage, arc électrique, ou surface chaude d'un matériel.

Dans un local à atmosphère explosive, on n'entre jamais avec un appareil électrique non adapté : le matériel doit être choisi selon la nature de l'atmosphère (gaz ou poussières), voir la formation ATEX niveau 0.

Une surtension est une élévation de tension anormale dans une installation. L'INRS en cite trois origines :

• un défaut d'isolement entre installations de tensions différentes ;
• des courants induits à la suite de décharges atmosphériques (foudre) sur un ouvrage ou une installation électrique, par exemple des lignes aériennes ;
• des manœuvres d'appareillage (disjoncteur ou sectionneur).

Ces surtensions durent de quelques dizaines de microsecondes à plusieurs secondes. Le risque pour la personne dépend de la valeur de la surtension et de sa durée ; pour l'installation, on redoute la destruction du matériel, l'incendie ou l'explosion.

La protection passe par des parafoudres, dont la mise en œuvre dépend notamment de la sévérité orageuse du lieu (niveau kéraunique et densité de foudroiement) et du type d'alimentation, aérienne ou souterraine. Les règles sont détaillées dans la norme NF C 15-100 (partie 4-44), que nous ne reproduisons pas.

La gravité des dommages est accrue quand le sol ou les parois du local sont constitués de parties métalliques non isolées de la terre, ou quand le sol est humide ou mouillé. L'INRS cite les blanchisseries, teintureries, laiteries, chantiers du BTP, mais aussi les enceintes exiguës telles que des cuves métalliques ou des vides sanitaires. Les outils électroportatifs y sont particulièrement dangereux quand ils sont maltraités ou mal entretenus (chapitre 2.2).

Le comportement humain n'est en général pas déterminant dans l'origine d'un accident, mais il peut le devenir quand il s'associe à un événement déclencheur d'ordre matériel. L'INRS identifie plusieurs causes de mauvaise perception :

• l'électricité est non visible, souvent silencieuse et difficile à détecter ;
• la minimisation du risque : l'appellation « basse tension » est parfois considérée à tort comme une garantie de non-exposition aux dangers électriques ;
• la méconnaissance du risque ou des instructions de travail ;
• l'utilisation d'un outillage non adapté.

Associez chaque situation à l'origine du risque, puis vérifiez.