Un disjoncteur différentiel est un agent de protection qui détecte tout déséquilibre des courants dans les circuits monophasés et triphasés et coupe l’alimentation si nécessaire. Il détecte la somme du courant électrique sur les conducteurs du secteur en tant que vecteurs opposés avec les mêmes amplitudes. Pour les connexions monophasées, les connexions pertinentes sont le fil sous tension et le fil neutre. Le courant qui circule dans le fil sous tension doit être le même que le courant qui circule dans le fil neutre. Si ce n’est pas le cas, un problème dans le circuit doit être résolu ou des vies pourraient être en danger.
Habituellement, le dispositif à courant résiduel pour la protection monophasée utilise un couplage inductif des courants induits nets des fils de phase et de neutre. Ce dernier doit être nul si le câblage et l’isolation sont parfaits. Il existe plusieurs scénarios où le courant direct et le courant neutre auront une différence.
Dans un simple raccordement monophasé, si la charge consomme 5 ampères (A), le courant sur le fil sous tension et le courant électrique au neutre doivent être de 5 A. Si le disjoncteur différentiel est connecté, il pourra détecter une différence de courant électrique aussi faible que 20 milliampères (mA) entre les deux fils. Cela pourrait signifier qu’une personne a accidentellement touché le fil sous tension et qu’elle est électrocutée de sous tension dans la terre. Si cette personne a touché le fil sous tension avec les pieds nus touchant la terre, le disjoncteur à courant résiduel (RCCB) détectera cette situation, coupera le circuit et sauvera la personne d’une nouvelle électrocution. Dans ce type d’utilisation, le RCCB peut également être appelé disjoncteur de fuite à la terre ou disjoncteur de fuite à la terre, le défaut de terre pouvant être un courant de fuite causé par une mauvaise isolation, une pénétration d’eau ou une éventuelle électrocution d’une personne.
De plus, le dispositif différentiel est également un dispositif de contrôle d’isolement. Lorsque l’isolation du câblage est sous tension ou que le neutre a été endommagé, exposant le fil, il existe un risque de fuite à la terre ou ailleurs. Les fuites de courant vont à un endroit involontaire, donc le dispositif de courant résiduel le détectera et le RCCB déclenchera le disjoncteur et mettra la charge hors tension. Certains disjoncteurs différentiels, comme l’interrupteur de courant de fuite d’appareils, sont conçus pour protéger les appareils susceptibles de présenter des problèmes d’isolation ou de contamination.
L’interrupteur de circuit de défaut d’arc (AFCI) est un dispositif de câblage électrique qui détecte et arrête l’arc indésirable dans le câblage électrique. Ces arcs opto-électriques sont généralement causés par des connexions lâches qui commencent par un arc de très faible puissance et progressent vers un arc de plus grande puissance qui génère suffisamment de chaleur pour déclencher un incendie. L’AFCI est capable de détecter les schémas de salve électriques associés à un arc et met le circuit hors tension en l’interrompant.