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Module 3 : Appliquer des notions de santé et de sécurité sur les chantiers de c

Module 3 : Appliquer des notions de santé et de sécurité sur les chantiers de construction. Session : CAP électricité de bâtiments Enseignant : D.TIBA Cours Les notions de santé et de sécurité pour un électricien 1 Chapitre 1 : Comprendre le choc électrique Introduction : La loi d’Ohm est une notion indispensable à la compréhension des effets d’un choc électrique sur le corps humain. Le corps d’une personne qui subit un choc électrique constitue un circuit dans lequel circule un courant. L’intensité du courant qui traverse le corps au moment du choc dépend de sa résistance électrique et de la tension avec laquelle le corps entre en contact. La loi d’Ohm peut être utilisée pour estimer l’intensité du courant auquel a été soumise une personne qui a subi un choc électrique. 1. Le passage du courant électrique : Il faut nécessairement que deux parties du corps soient exposées à des tensions différentes pour qu’il y ait passage de courant dans le corps. Il y a typiquement une électrisation lorsqu’une partie du corps entre en contact avec une composante sous tension alors qu’une autre partie du corps est « à la terre », c’est-à-dire à 0 volt. Si l’oiseau entrait en contact avec une composante du poteau reliée à la terre (0 volt) en déployant ses ailes, il subirait un violent choc électrique puisque son corps serait exposé à une importante différence de tension, soit 14 000 volts aux pattes et 0 volt au bout d’une aile. Il en est de même pour une personne. Dès que le corps est exposé à une différence de tension, il y a passage de courant et c’est celui-ci qui provoque les blessures. 2 L’oiseau qui se pose sur un fil électrique dénudé à 14 000 V ne sera pas électrocuté. En effet, il n’y a pas de différence de tension entre ses pattes; elles sont toutes deux à 14 000 V. Aucun courant ne circule dans le corps de l’oiseau. 2. Les différents accidents d’origine électrique L’électrisation : C’est un accident d’origine électrique n’ayant pas entraîné la mort de la victime. L’électrocution : C’est un accident d’origine électrique ayant entraîné la mort de la victime. 3. Les facteurs de gravité des blessures : Les muscles, le cœur et le cerveau fonctionnent par l’intermédiaire de très faibles signaux électriques. Leur fonctionnement peut donc être perturbé par un courant électrique qui s’introduit accidentellement dans le corps. De plus, le passage de courant produit de la chaleur qui peut détruire les différents tissus du corps. Plusieurs facteurs influencent la gravité des blessures. b. Le trajet du courant : Le trajet du courant dans le corps n’est pas précis. Il varie, entre autres, selon les parties du corps qui entrent en contact avec des composantes sous tension. Par exemple, l’illustration ci- dessus montre un travailleur qui touche par mégarde un fil dénudé sous tension de sa main gauche alors que sa main droite et son genou droit sont appuyés au sol (0V). Le travailleur subit une électrisation. Le courant suit deux trajets : il passe de la main qui touche le fil dénudé sous tension à l’autre main et de la main qui touche le fil au genou appuyé au sol. Le courant ne passera pas par sa jambe gauche parce qu’il porte des chaussures à semelles isolantes dont la résistance électrique est très élevée (millions d’Ohm). Le courant qui passe entre deux doigts aura des conséquences beaucoup moins graves que le courant qui traverse le torse. En effet, si le trajet emprunté par le courant affecte le cœur, la blessure risque d’être mortelle. c. La durée de passage du courant : 3 a. L’intensité du courant électrique La gravité des blessures sera proportionnelle à l’intensité du courant électrique qui traverse le corps. L’intensité varie selon la résistance électrique des différents tissus et organes du corps, de l’habillement, etc.. et de la tension électrique avec laquelle le corps entre en contact. Plus la résistance est faible, plus l’intensité du courant est élevée. Plus la tension est élevée, plus l’intensité du courant est élevée. Plus l’exposition au passage de courant est longue, plus les blessures risquent d’être importantes. Pour une même intensité, la durée de passage du courant peut transformer une simple électrisation en une électrocution, c’est-à-dire une électrisation mortelle. d. La surface de contact La résistance électrique diminue avec l’augmentation de la surface de contact avec un élément sous tension. Par exemple, le contact avec la paume de la main se traduit par une résistance beaucoup plus faible qu’un contact avec le bout du doigt. e. Les caractéristiques physiologiques de la personne : Les femmes ressentiront généralement des effets à partir de courants plus faibles que les hommes. D’autre part, les mains moites offrent une résistance électrique plus faible que les mains sèches ou calleuses (peau avec de la « corne »). À titre indicateur, la résistance totale du corps peut varier de 500 Ω à 10 000 Ω selon différents paramètres (peau, surface de contact, tension de contact, trajet du courant). 4. Les effets du courant : a. Les effets généraux du courant : Les effets du passage d’un courant électrique dans le corps sont variables. Comme il a été mentionné précédemment, plusieurs paramètres entrent en ligne de compte (intensité du courant, durée de passage du courant, surface de contact, etc.). L’échelle ci-dessous fournit un aperçu des effets ressentis selon l’intensité du courant au moment du choc, pour une durée de passage de courant d’environ 2 secondes. 4 Selon l’échelle des seuils ci-dessus, on peut distinguer les effets du passage du courant électrique au travers du corps humain en trois natures : • Effets thermiques : Des brûlures superficielles peuvent apparaître à partir de courants relativement faibles (de l’ordre de 10 mA) si le contact est maintenu pendant plusieurs minutes. • Effets tétanisants : En courant alternatif, les muscles situés sur le trajet du courant se contractent. Par exemple les mains serrent fortement le conducteur empêchant tout dégagement volontaire. Les risques de brûlures sont alors accrus. • Effets respiratoires et circulatoires : Des courants de l’ordre de 30 mA prolongés suffisent à bloquer les muscles respiratoires. Pour des valeurs supérieures, on a fibrillation puis arrêt cardiaque. Les effets du courant électrique sur l’être humain sont représentés sur le tableau ci dessous. Le trajet passe ici par les organes vitaux. Intensi té Perception des effets Temp s 0,5 mA Sensation très faible 1mA Seuil de perception 3mA Seuil de douleur 6 mA Perception cutanée douloureuse 8 mA choc au toucher, réactions brutales 10 mA Seuil de tétanisation musclaire/seuil de non-lâcher 4 mn 30 15 mA Impossibilité d’auto libération 30 mA Paralysie des muscles respiratoires 30s 50mA Seuil d’arrêt respiratoire 80 Ma Seuil de fibrillation cardiaque irréversible 1 A Arrêt cardiaque 25 ms 3A Seuil de brûlure complète b. Les seuils dangereux du courant électrique sur le corps humain : Seuil de perception : 1 mA 5 La majorité des gens ont déjà subi un léger choc électrique avec pour simple effet une sensation de picotement, sans blessure. L’intensité du courant se situe alors à environ 1 mA qui est le seuil de perception. Seuil de douleur : 3 mA Si l’intensité du courant augmente, la secousse électrique est plus importante et elle est accompagnée d’une sensation de douleur. Il n’y a habituellement aucun effet physiologique dangereux. Seuil de tétanisation musculaire (seuil de non-lâcher) :10mA Le phénomène de tétanisation musculaire est en quelque sorte une contraction musculaire involontaire qui peut se manifester à partir d’une intensité de 10 mA. Typiquement, lorsque le bras et la main sont soumis à un courant suffisamment élevé pour provoquer la tétanisation, la main se referme sous l’effet de la contraction et maintient le contact avec la source d’énergie. La victime est alors incapable de lâcher prise. Le seuil du non-lâcher est évalué à environ 10 mA, mais il peut varier d’un individu à l’autre. Seuil d’arrêt respiratoire : 50 mA La tétanisation des muscles du diaphragme se manifeste à partir d’environ 50 mA, c’est alors l’arrêt respiratoire, le seuil d’asphyxie. Le choc est alors très douloureux et il provoque de sévères contractions musculaires. Dans certaines circonstances, la victime sera projetée au lieu de rester « prise ». C’est que le passage du courant stimule d’autres muscles qui provoquent une projection de la victime. Ce phénomène est peu documenté dans la littérature. Seuil de fibrillation ventriculaire : 80 mA La fibrillation ventriculaire est une action désordonnée du muscle cardiaque qui peut résulter du passage de courant au travers le torse. Elle entraîne un arrêt de la circulation du sang pouvant provoquer la mort dans les minutes qui suivent. Le rythme cardiaque ne peut pas se rétablir spontanément. La seule façon de défibriller le cœur est d’utiliser un défibrillateur électrique. Les bonnes manœuvres de réanimation cardiaque permettent toutefois de faire circuler le sang en attendant les secours. Un courant de 80 mA peut être suffisant pour déclencher une fibrillation ventriculaire qui est directement reliée à la durée de passage du courant. Au-delà d’une certaine uploads/Litterature/ cours-sante-et-securite-elec.pdf