risques Électriques travail hors tensionrisques électriques ? travail hors tension ! association...

RISQUES ÉLECTRIQUES ?TRAVAIL HORS TENSION !

Introduction aux normes CSA Z462 et NFPA 70E

Tony Venditti, M.Ing.

Chargé de recherche technique

12 novembre 2009

Association sectorielle Fabrication d’équipement

de transport et de machines

Un organisme paritaire en santé et sécurité du travail

Photo: Magazine Travail et Santé

Risques électriques ? Travail hors tension ! Association sectorielle – Fabrication d’équipement de transport et de machines 2

Une condition dangereuse, tel un contact ou une défaillance de l’équipement, peut résulter en un choc électrique, une brûlure par arc électrique, une brûlure thermique ou une explosion.

CSA Z462, Section 3, Définitions

Qu’est-ce qu’un risque électrique ?


BUT

Définir les exigences de sécurité en matière d’électricité au travail, notamment par établissement d’une aire de travail sécuritaire pour les travailleurs exposés à des risques reliés à l’utilisation del’électricité.

Normes CSA Z462 et NFPA 70E


• Moyens de protection pour l’ensemble du milieu de travail

• Moyens de protection pour l’entretien des installations électriques

• Moyens de protection pour les équipements spéciaux

Structure de CSA Z462 et NFPA 70E


15 annexes (A à M)Annexes18 annexes (A à R)Annexes

Exigences de sécurité relatives aux appareillages spéciaux

Ch. 3Exigences de sécurité relatives aux appareillages spéciaux

Ch. 6

Exigences de sécurité pour les travaux d’entretien

Ch. 2Exigences de sécurité pour les travaux d’entretien

Ch. 5

Pratiques de travail sécuritaires en électricité

Ch. 1Pratiques de travail sécuritaires en électricité

Ch. 4

IntroductionIntroduction, références, définitions

Ch. 1,2,3

NFPA 70E 2009CSA Z462-08

Organisation des normes CSA Z462 et NFPA 70E


Il existe 3 catégories de risques électriques :

• Le choc électrique

• L’éclair d’arc électrique

• L’explosion électrique

Catégories de risques électriques


• Fréquence

- Seuil de danger : 60 Hz

• Courant continu

- Seuil de danger : 10 mA

• Tension

- Limite sécuritaire : 30 V c.a. 60 V c.c.

• Durée du contact

- 0,1 s et quelques ampères : risques cardiaques

- 0,8 s et 0,5 A : risque d’arrêt cardiaque

• Courant alternatif de plus de 100 Hz

- Seuil d’immobilisation passe de 10 à 100 mA

CSA Z462, a. 6.5.3 et extrait en traduction libre www.allaboutcircuits.com

Niveau de courant CC

Niveau de courant CA 60 Hz

Niveau de courant CA 10 kHz Effet sur le corps

1,0 mA 0,4 mA 7,0 mALégère sensation ressentie au niveau de la main

5,2 mA 1,1 mA 12 mA Seuil de perception

62 mA 9 mA 55 mA Douleurs

76 mA 16 mA 75 mASeuil d'immobilisation (tétanie)

90 mA 23 mA 94 mADouleurs aiguës, difficulté respiratoire

500 mA 100 mAFibrillation du coeur possible après 3 sec.

Effets de l’électricité sur le corps humain


Aux États-Unis, à chaque année :

• 30 000 chocs électriques non mortels (électrisations)

• 1 000 chocs électriques mortels (électrocutions)

dont plus de la moitié lors de travaux effectués sous des tensions de moins de 600 V.

Le courant circulant dans une ampoule d’à peine 7,5 W à 120 V est suffisant pour tuer s’il passe par le cœur.

CSA Z462, Annexe K

Le choc électrique


Un court-circuit qui se produit dans l’air.

Qu’est-ce que l’arc électrique ?


Principales causes : exemplesDéfaillance mécanique

• Des liens mécaniques conducteurs se défont et des pièces tombent sur des conducteurs sous tension

• Un désalignement se produit pendant l’insertion d’un disjoncteur

Méthodes de travail inadéquates

• Un ruban de tirage (fish) entre en contact avec un circuit sous tension

• Utilisation incorrecte d’un instrument de test

Causes de l’éclair d’arc électrique


Aux États-Unis :

• La majorité des cas de blessures d’origine électrique admis dans les hôpitaux sont reliés aux arcs électriques (brûlures graves) et non aux chocs électriques

• 2000 admissions par année dans les centres pour grands brûlés

• Un éclair d’arc électrique peut tuer à une distance de 10 pieds

CSA Z462, Annexe K

L’éclair d’arc électrique


Les températures extrêmes de l’éclair d’arc électrique causent :• Une expansion en volume du cuivre de 67 000 fois quand il se

vaporise• Des niveaux de bruit de 160 dB• Des projections de métal à des vitesses de 1 100 km/h

CSA Z462, Annexe K

L’explosion de l’arc


• Responsabilités de l’employeur

• Responsabilités des sous-traitants

• Formation, en particulier :

- Dégagement des victimes du contact avec les conducteurs sous tension

- Premiers soins Premiers secours, obligatoire « si leurs fonctions le justifient » (CSA Z462, a. 4.1.6.3)

- Nécessaire avant une tâche si un travailleur n’a pas effectué cette tâche depuis plus d’un an (CSA Z462, a.4.1.6.4.1.d)

• Programme de sécurité électrique

CSA Z462, Section 4

Méthode de travail sécuritaire


Une personne ayant des compétences et des connaissances adéquates relativement à la conception et à l’exploitation d’appareillages et d’installations électriques et ayant reçu uneformation en sécurité afin d’identifier et d’éviter les dangers dans ce domaine.


Personne qualifiée


L’entretien électrique : Un élément vital de tout programme desécurité électrique

• Des études ontariennes démontrent que 66% des incidents survenant sur des installations électriques sont attribuables à des déficiences sur le plan de l’entretien

• Selon une étude menée en octobre 2007, 22% des disjoncteurs en service présentaient une carence fonctionnelle et 10,5% se sont révélés inopérants lors de tests d’entretien

CSA Z462, Annexe B

Programme de sécurité électrique


Une condition dans laquelle un conducteur sous tension ou un circuit a été déconnecté, cadenassé et testé afin de s’assurer de l’absence de tension et mis à la terre si nécessaire.


Situation de travail sans danger électrique


Pour obtenir une situation de travail sans danger électrique, il faut :

a) Déterminer toutes les sources d’alimentation électrique

b) Couper le courant de charge (arrêter l’équipement) et ouvrir tous les dispositifs de sectionnement

c) Dans la mesure du possible, s’assurer visuellement que toutes les lames des sectionneurs ou que les disjoncteurs du type débrochable, soient retirés

d) Cadenasser selon la procédure établie

e) Mettre à l’essai chaque conducteur de phase à l’aide d’un détecteur de tension approprié, afin de s’assurer qu’il soit hors tension

f) Mettre à la terre tous les éléments de circuit pouvant avoir accumulé de l’énergie électrique.

CSA Z462, a. 4.2.1

Condition de travail sans danger électrique


Les conducteurs et autres éléments de circuit électrique doiventêtre considérés comme étant sous tension jusqu’à ce que la ou les sources d’énergie aient été retirées.Les conducteurs et autres éléments de circuit électrique ne doivent pas être considérés comme étant dans une situation sans danger électrique tant que les exigences de l’article 4.2 ne sont pas remplies.

CSA Z462, a. 4.2.2.1

Condition de travail sans danger électrique


• Le cadenassage doit être individuel

• Il n’est pas obligatoire d’avoir par écrit des plans de cadenassage individuels pour chaque situation

• Chaque travailleur est responsable de son propre cadenassage

• Le travailleur doit vérifier que la machine a bien été mise horstension

• Comparer avec la norme CSA Z460 « Maîtrise des énergies »

CSA Z462, a. 4.2.2.4.1

Cadenassage


Tout conducteur ou circuit sous tension auquel un travailleur pourra être exposé sera mis dans une condition de travail sécuritaire avant que le travailleur ne travaille à l’intérieur de la limite d’approche, à moins que le travail sous tension puisse être justifié.

En d’autres mots :

Toujours travailler hors tension, sauf cas exceptionnels !

CSA Z462, a. 4.1.8.1.2

Travail sous tension


Peut être fait dans les cas :

• Vie en danger

• Autres risques plus grands engendrés

• Ventilation de contaminants toxiques devant être maintenue

• Travaux de test et de détection d’anomalies

CSA Z462, a. 4.3.1.1.2 et 4.3.1.1.3



Étapes à suivre avant le travail :• Faire une analyse des risques de choc électrique :

- Tension des circuits- Établissement des périmètres limites- Équipement de protection individuelle

• Faire une analyse des risques d’éclair d’arc électrique :- Établissement des périmètres limites- Équipement de protection individuelle- Émettre un permis de travail sous tension

CSA Z462, a. 4.3.2 et 4.3.3



Arbre de décision (Schéma de déroulement)CSA Z462 Figure F.1

Analyse des risques


Analyse des risques


Rappel des exemptions permises• Diagnostic• Tests• Mesures de tension• Inspections visuelles à l’extérieur du périmètre restreint

Permis de travail sous tension


Le permis de travail doit comporter minimalement onze éléments :a) Schéma du circuit et appareillageb) Justificationc) Méthodes de travail sécuritairesd) Analyse du risque de choc électriquee) Périmètre de protection contre les chocs électriquesf) Analyse du risque d’arc électriqueg) Périmètre de protection contre les arcs électriquesh) Équipement de protection individuellei) Protection des personnes non qualifiéesj) Séance d’information sur la tâche et les risques spécifiquesk) Signatures

CSA Z462, a. 4.3.2.2

Permis de travail sous tension


Déroulement d’un travail sous tension sécuritaire

CSA Z462, Figure J.2



Lorsque l’on se trouve en présence d’éléments sous tension, suite à l’analyse de danger de choc électrique, on définit les exigences de protection (périmètre) :

• Accès limité• Accès restreint• Accès interdit

La distance est déterminée à l’aide du Tableau 1 de la norme.

Note: «Conducteur mobile»: Lignes électriques aériennes

CSA Z462, section 4.3.2

Périmètres de protection contre les chocs électriques


25,4 mm (1 po)Interdit

304,8 mm (1 pi)Restreint

1,07 m (3 pi 6 po)Limité

Tension jusqu’à 750 VPérimètre

CSA Z462, extrait du tableau 1 (a. 4.3.2.3) et Figure C.1

Périmètres de protection contre les chocs électriques


• Entrée interdite à moins que les éléments sous tension (50 V et plus) soient protégés mécaniquement

• Doivent se tenir à l’extérieur du périmètre d’accès limité• Doivent être informées et accompagnées à l’intérieur du

périmètre d’accès limité

CSA Z462, Section 4.3.2.4

Accès aux personnes non qualifiées


• Pour un réseau fonctionnant entre 50 et 600 V, le périmètre est généralement de 1,2 m, basé sur un temps de coupure du circuit en cas de court-circuit de 2 cycles, 0,033 s et d’un courant de court-circuit de 50 kA.

• Il est obligatoire de calculer le périmètre de protection contre les arcs électriques par les méthodes de l’Annexe D si :

temps de coupure x courant de court-circuit >1667 ampères-secondes

• Les périmètres de protection contre les dangers d’éclair d’arc électrique peuvent être plus grands que les périmètres de protection contre les dangers de chocs électriques.

• Ces périmètres de protection sont indépendants l’un de l’autre.CSA Z462, a. 4.3.2.2 et a. 4.3.3.2.1

Périmètres de protection contre les éclairs d’arc électrique


• Exigée afin de déterminer :

- Périmètre de protection

- Équipement de protection individuelle nécessaire

• Doit être mise à jour et révisée au moins aux 5 ans

• Doit tenir compte des temps de coupures des dispositifs et de leur état d’entretien.

• Facultative si :

- Tension 240 V ou moins; et

- Circuit alimenté par un seul transformateur; et

- Transformateur moins que 125 kVA.

CSA Z462, a. 4.3.3.1

Analyse du danger d’éclair d’arc électrique


• Méthode de sélection la plus simple : Annexe H- Système de protection vestimentaire ignifuge simplifié pour 2

catégories• Autres méthodes:

- Par catégorie de dangerosité : Tableau 4- Par calcul : analyse d’énergie incidente (annexe D)

CSA Z462, Section 4.3.7.2

Sélection des ÉPI


Méthode utilisant les tableaux

• Paramètres à considérer :

- Tâche effectuée

Exemples : manoeuvre de disjoncteur, essai de tension, inspection visuelle sans contact, etc.

- Type d’équipements électriques

Exemples : panneaux de 240 V ou moins, panneaux avec disjoncteurs à boîtier moulé ou isolé, etc.

Le tableau 4, en fonction de ces paramètres, donne :

• La catégorie de dangerosité (indice de 0 à 4)

• Si oui ou non : gants ou tapis isolants requis

• Si oui ou non : outils manuels isolés ou isolants requis.

CSA Z462, a. 4.3.7.3.9

Sélection des ÉPI


CSA Z462, extrait du tableau 4, a. 4.3.7.3.9

CSA Z462 Tableau 4 Catégories de dangerosité


• Le port des vêtements de protection conformes à la norme limite les blessures causées par un éclair d’arc électrique à des brûlures du second degré, dans le pire des cas (50% des chances de subir une telle brûlure), mais ne protège pas contre les traumatismes physiques.

• Définition d’un périmètre de protection contre les éclairs d’arc électrique : Limitation d’accès, par rapport à une source d’arc potentielle, à une distance en deçà de laquelle une personne risquerait des brûlures du deuxième degré si un éclair d’arc électrique survenait.

• La résistance aux arcs pour un vêtement ou un système de vêtements est exprimée en cal/cm2 (calories par centimètre carré de surface exposée à la chaleur).

• 1 cal/ cm2 équivaut à la chaleur ressentie lorsque l’on place son doigt au-dessus d’une allumette pendant une seconde.

CSA Z462, Section 3, Définitions et a. 4.3.7.3.10

Vêtements de protection


• Les niveaux d’énergie incidente (chaleur dégagée lors d’éclair d’arc électrique) et les catégories de risques correspondants dépendent du temps de déclenchement des dispositifs de protection comme les fusibles, les relais et les disjoncteurs.

• La détermination des catégories de risque du Tableau 4 de la norme exige de tenir compte du temps de coupure de ces dispositifs, indiqué dans les notes du tableau.

• Par exemple, si on réduit le temps de coupure d’un disjoncteur de 1,5 à 0,04 s, on réduit l’énergie incidente de 33,5 à 1,1 cal/cm2, ce qui ramène de 4 à 0 la catégorie de dangerosité.

• Tout allongement du temps de déclenchement augmente énormément les valeurs d’énergie incidente, le périmètre de protection, la catégorie de danger et le niveau d’ÉPI nécessaire.

• ATTENTION: Ces données sont basées sur un appareillage neuf. Un appareillage électrique réel en service aura des temps de déclenchement plus longs et nécessitera donc des moyens de protection adéquats.

• Les temps de déclenchement peuvent augmenter si l’on néglige l’entretien courant régulier.

Catégories de risque et besoin d’entretien

CSA Z462, Annexe B


• Les travailleurs doivent porter des vêtements et équipements qui assurent leur protection contre les chocs et éclairs d’arc électrique.

• Les vêtements et équipements requis selon le degré d’exposition peuvent être portés seuls ou être intégrés à un habillement inflammable non fusible.

• Les vêtements ignifuges doivent couvrir les parties du corps appropriés, sans compromettre la mobilité ni la vision.

• Les ÉPI doivent être maintenus en bon état sanitaire et fonctionnel.

• Les vêtements protecteurs comprennent les chemises, les pantalons, les combinaisons, les vestes, les protège-tête et les parkas.

CSA Z462, a. 4.3.7.3

Vêtements et équipements de protection


• Des vêtements en fibres inflammables non fusibles sont autorisés comme sous-couches en combinaison avec des vêtements ignifuges.

• Si des vêtements en fibres inflammables non fusibles sont utilisés en sous-couche, la résistance aux arcs du système doit être suffisante pour empêcher la perforation de la couche ignifuge située le plus à l’intérieur afin d’empêcher l’inflammation des sous-couches inflammables.

• Les vêtements portés en couche extérieure par-dessus des vêtements ignifuges (par exemple, les vêtements de pluie doivent aussi être ignifuges).

• Sous-vêtements : nylon, polyester, spandex ne sont pas admis• Cependant, sous-vêtements et chaussettes en tissu non fusible

(qui ne fond pas) contenant une quantité minime de matière élastique sont autorisés.

CSA Z462, a. 4.3.7.3.12.2

Vêtements multicouches


• Le Tableau 5 décrit les ÉPI acceptables en fonction de la catégorie de dangerosité.

• Exemple : Catégorie de dangerosité 0- Vêtements en fibre naturelle non traitée (coton, chemises à manches

longues et pantalons longs)

- Lunettes de sécurité

- Gants en cuir selon les besoins (facultatif)

Sélection des ÉPI

CSA Z462, a. 4.3.7.3.10


• Équipement de manipulation isolé des fusibles doit être utilisé pour enlever ou poser un fusible sous tension

• Câbles et cordes utilisés dans un périmètre d’accès limité doivent être non conducteurs

• Tiges et tubes en fibre de verre doivent être conformes à des normes reconnues

• Échelles portatives non conductrices

• Écrans protecteurs en matériaux isolants doivent être utilisés pour protéger contre les autres éléments sous tension voisins etdoivent être conformes à des normes spécifiques

• Outils isolants

• Tapis isolants

CSA Z462, a. 4.3.7.4

Autres équipements de protection


Vigilance en tout temps !• Éviter de travailler sous tension:

- Si on est affaibli par la maladie, la fatigue ou autres causes- Lors de changement dans les tâches- Ne jamais faire de manoeuvres à l’aveuglette

Mettre à l’essai avant de toucher

• S’assurer que des matériaux conducteurs ne s’approchent pas de conducteurs ou autres éléments de circuit sous tension à l’intérieur du périmètre de protection

CSA Z462, a. 4.3.6.1 à 4.3.6.4

Autres précautions


Ne pas porter : bijoux, montres, bagues, chaînes, porte-clés, colliers, tabliers métallisés, vêtements tissés de fils métalliques, lunettes à monture métallique, articles métalliques portés sur la tête, etc.

CSA Z462, a. 4.3.6.4

Port d’articles conducteurs


Utiliser des écrans protecteurs isolants pour prévenir tout contact accidentel avec des éléments sous tension

CSA Z462, a. 4.3.6.6

Travail dans les espaces clos ou confinés


• Pas de tâches de tenue des lieux à l’intérieur du périmètre d’accès limité quand des éléments sous tension sont présents à moins que des écrans isolants ou autres ne soient en place.

• Les produits de nettoyage conducteurs d’électricité (par exemple : laine d’acier, liquides de nettoyage conducteurs, etc.) sont interdits à moins d’être capable de prévenir tout contact électrique.

CSA Z462, a. 4.3.6

Tâches de tenue des lieux


• Affiches

• Étiquettes

• Barrages pour limiter l’accès

• Préposés

CSA Z462, a. 4.3.7.5

Signalisation (Mise en garde)


• Personnes qualifiées

• Dégagement minimal autour de l’appareillage électrique- CSA Z462 réfère au « Code électrique »- RSST, a. 288

• Verrouillages et interverrouillages fonctionnels

• Identification des composants et des circuits

• Affiches de mise en garde

• Câbles et cordons souples en bon état

CSA Z462, section 5 et NFPA 70B pour précisions sur fréquence d’entretien, méthodes et essais

Travaux d’entretien – Exigences générales


• Aucune pièce sous tension à découvert

• Tout appareillage en bon état et bien entretenu

• Luminaires avec marquage indiquant puissance et température nominale

CSA Z462, section 5.8

Emplacement dangereux


• Ventilation adéquate

• Douches oculaires et corporelles

• Ouvertures de ventilation des accumulateurs libres d’obstructions

CSA Z462, section 5.9

Emplacement dangereux – Salles d’accumulateurs


Des exigences de sécurité (pratiques de travail, formation, procédures,etc.) sont données pour :

• Les cellules d’électrolyse

• Les accumulateurs et les salles d’accumulateurs

• L’appareillage laser

• Les machines à souder, les antennes et tours de grande puissance, les appareils chauffants industriels diélectriques ou à induction, etc.

CSA Z462, section 6

Appareillages spéciaux


Merci de votre attention!

www.asfetm.com

risques Électriques travail hors tensionrisques électriques ? travail hors tension ! association...

Documents