Capacité d'interruption fusible : Définition, indices & guide sélection
La Capacité d'interruption (IC) — aussi appelée Indice d'interruption (IR) ou Pouvoir de coupure — est le courant de défaut prospectif maximal qu'un fusible peut interrompre en toute sécurité sans éclater, maintenir un arc continu, ou causer dommages équipement. C'est l'indice de sécurité le plus critique pour dispositifs protection surintensité.
Ce que cela signifie physiquement
- Lorsqu'un défaut se produit, courant monte au courant court-circuit prospectif (Icc) — déterminé par impédance source (transformateur, réseau, générateur).
- L'élément fusible fond, créant un arc. L'arc doit être éteint par charge fusible (sable/quartz) et boîtier.
- Si Icc > IC : Énergie arc dépasse capacité fusible à éteindre → corps fusible éclate, plasma conducteur s'échappe, équipement détruit, risque incendie/explosion.
Indices IC standards (UL 248 / IEC 60269)
| Classe / Type fusible | IC typique (CA) | IC typique (CC) | Application |
|---|---|---|---|
| Classe CC (UL 248-4) | 200 kA | 20–50 kA | Circuits dérivation, commande moteurs, compact |
| Classe J (UL 248-8) | 200 kA | 100 kA | Usage général, moteurs, 600 V |
| Classe RK1 (UL 248-12) | 200 kA | 100 kA | Limiteur courant, circuits moteurs |
| Classe RK5 | 200 kA | 20 kA | Moins limitateur courant que RK1 |
| Classe T (UL 248-15) | 200 kA | 100 kA | Rapide, gain place, 300/600 V |
| Classe L (UL 248-10) | 200 kA | 100 kA | > 600 A, entrée service |
| Classe G | 100 kA | — | 15–60 A, 480 V |
| Supplémentaire (5×20 mm, 3AG) | 35–1000 A (bas) | 35–200 A | Électronique, appareils (PAS circuit dérivation) |
| Automobile (ATC/ATO, MAXI) | — | 1–2 kA (32 V) | Câblage véhicule seulement |
| Haute tension (E-rated, PT) | 50–63 kA | — | 2,4–38 kV, protection transformateurs |
Capacité interruption CC vs CA
- CA : Passages zéro naturels (100/120 Hz) aident éteindre arc. IC élevé atteignable (200 kA).
- CC : Pas passage zéro. Arc soutenu par inductance. IC beaucoup plus bas (souvent 10–100× plus bas). Jamais utiliser fusible CA sur CC sauf si CC-rated.
- IC CC dépend constante temps circuit (L/R). L/R plus haut → plus dur à interrompre.
Sélectionner bon IC — Règle « Courant prospectif »
IC requis ≥ Courant court-circuit disponible (I_cc) au point fusible I_cc = V / Z_source Z_source = Z_réseau + Z_transformateur + Z_câbles
Exemple : Tableau 200 A, Transformateur 75 kVA, Z 2,5%, 240 V
I_cc = (75 000 VA) / (√3 × 240 V × 0,025) ≈ 7 200 A (3φ) Pour 1φ : I_cc ≈ 75 000 / (240 × 0,025) = 12 500 A → Fusible IC doit être ≥ 12,5 kA (Classe J/CC/RK1/T/L tous 200 kA → OK)
Limiteur courant vs Non-limiteur
| Type | IC | Énergie laissée passer (I²t) | Courant crête laissé passer |
|---|---|---|---|
| Limiteur courant (Classe J, RK1, T, CC, L) | 200 kA | Très faible (ouvre < ½ cycle) | Limité à << I_cc |
| Non-limiteur (Classe H, K, Bouchon) | 10–50 kA | Élevée (ouvre 1+ cycles) | ≈ I_cc |
Fusibles limiteurs courant réduisent dommages aval et permettent équipement inférieur (évaluation série).
Erreurs courantes
- Utiliser fusible 10 kA IC sur défaut 22 kA disponible → Violation code (NEC 110.9), risque explosion.
- Utiliser fusible auto (32 V, 1 kA CC) sur 120 V CA → Arc ne s'éteint pas, incendie.
- Utiliser fusible supplémentaire (3AG, 35 A IC) comme protection circuit dérivation → Pas listé pour circuit dérivation.
- Ignorer indice CC sur circuits solaire/batterie → Utiliser fusibles PV (10–30 kA CC) ou fusibles batterie (ANL, Classe T CC).
Exigences NEC
- 110.9 : IC équipement ≥ courant défaut disponible.
- 110.10 : Protection coordonnée (sélectivité).
- 240.60(C) : Fusibles cartouche ≤ 600 V doivent être Classe (CC, J, RK1, RK5, T, L, G).
- 240.61 : Fusibles Classe H/K seulement remplacement installations existantes.
Vérification
- Obtenir courant défaut disponible du distributeur (point livraison) ou calculer (impédance transformateur).
- Ajouter impédance conducteurs pour courant défaut à chaque tableau.
- Sélectionner classe fusible avec IC ≥ cette valeur (avec marge).
- Vérifier indice tension ≥ tension circuit (CA/CC).
- Vérifier indice ampérage selon charge/ampacité (NEC 240.4).
En résumé : La capacité d'interruption est la « force » de la capacité du fusible à éteindre l'arc. IC sous-dimensionné = bombe. Toujours faire correspondre ou dépasser le courant de défaut calculé disponible. En cas de doute, utiliser Classe J (200 kA, 600 V) — le fusible universel haute IC pour circuit dérivation.