Protection type AC solaire : différentiel 30 mA et sectionneur DC
Une installation solaire sécurisée doit combiner côté DC un sectionneur dimensionné (1,25 × Voc et Isc) et côté AC un différentiel de type A minimum (ou type B pour onduleurs sans transformateur). Ces protections satisfont la norme IEC 60364-7-712 et la RGTE Enedis pour une coupure d’urgence et une détection rapide des défauts de fuite.
Points clés à retenir
- Le sectionneur DC isole les panneaux de l’onduleur en cas de maintenance ou d’urgence : obligatoire par la norme IEC 60364-7-712.
- Dimensionnement sectionneur DC : tension ≥ 1,25 × Voc du string, courant ≥ 1,25 × Isc (exemple : 2 strings 400 Wc → Voc ~50 V, Isc ~10 A → sectionneur ≥ 62,5 V / 12,5 A).
- Côté AC, un différentiel de type A est le minimum recommandé pour les onduleurs modernes, capable de détecter les courants DC et AC pulsés.
- Type B de différentiel exigé uniquement pour certains onduleurs sans transformateur : à vérifier obligatoirement dans la notice technique.
- La RGTE Enedis impose une coupure d’urgence accessible, un disjoncteur de branchement dédié et un anti-îlotage intégré à l’onduleur.
La protection d’une installation photovoltaïque passe par deux niveaux critiques : en amont côté courant continu (DC), entre panneaux et onduleur, et en aval côté alternatif (AC), entre onduleur et réseau. Une confusion sur le type de disjoncteur différentiel AC ou une omission du sectionneur DC peut compromettre la sécurité et rendre l’installation non conforme. Cet article décortique les exigences précises pour chaque niveau.
Quel est le chemin de protection complet d’une installation solaire côté DC ?
Côté courant continu, la protection commence au niveau de chaque string (branche de panneaux) et se termine au sectionneur placé juste en amont de l’onduleur. Chaque string doit disposer d’un disjoncteur DC de protection thermique et magnétique, calibré selon le courant de court-circuit Isc de la branche. En série, entre les deux strings ou directement dans le panel box de l’onduleur, une diode anti-retour (ou un disjoncteur anti-retour) empêche le courant de circuler à l’envers en cas de défaut ou de dissymétrie.
Le composant clé en aval reste le sectionneur DC : un isolateur manuel capable de couper le courant continu en toute sécurité, sans arc dangereux, et de maintenir l’isolement même sous charge. Son rôle est de permettre l’arrêt complet du système avant toute intervention (maintenance, nettoyage des panneaux, vérification, dépannage). Il s’installe juste avant l’onduleur, de sorte qu’un technicien puisse couper tous les panneaux sans risque. Consultez le guide disjoncteur DC solaire : calibre et installation pour le dimensionnement précis selon votre configuration.
Le dimensionnement du sectionneur DC est crucial. La tension nominale doit couvrir la tension maximale du string à vide (Voc). Pour un string de 2 panneaux 400 W avec Voc ≈ 50 V, la tension DC maximale des deux en série est ≈ 100 V. Le sectionneur doit être évalué pour au moins 1,25 × 100 = 125 V. De même, le courant nominal du sectionneur doit valoir au moins 1,25 × Isc (pour un Isc de 10 A par string, un courant de 12,5 A minimum). Ces marges de 25 % intègrent les variations saisonnières et la sécurité thermique.
Quel différentiel choisir côté AC pour une installation photovoltaïque : type A ou type B ?
La question du type de différentiel AC est souvent source de confusion. Avant 2010, les installations solaires se contentaient d’un différentiel de type AC (sensible uniquement aux courants de défaut alternatifs). Mais les onduleurs modernes, en particulier ceux sans transformateur d’isolement, génèrent des courants de défaut avec une composante continue (DC) superposée. Un différentiel AC ne détecte pas ces défauts mixtes, d’où l’exigence d’évoluer vers le type A.
Le différentiel de type A détecte les courants de défaut alternatifs (AC) et les composantes continues pulsées (AC redressé). Il s’agit du minimum requis par les normes modernes (NF EN 62109-2) pour les installations photovoltaïques résidentielles avec micro-onduleurs ou onduleurs de chaîne sans transformateur. La plupart des onduleurs actuels (SMA STP, Fronius Symo, Huawei SUN2000) exigent un type A ou acceptent indifféremment A et B.
Le différentiel de type B, plus sensible, ajoute la capacité à détecter les composantes continues pures (DC lisse), ce qui inclut tout ce que le type A couvre, plus davantage. Il est obligatoire uniquement pour certains onduleurs de très forte puissance ou sans isolement galvanique total. La notice technique de chaque onduleur spécifie l’exigence : ne jamais supposer sans vérifier. Un différentiel type B coûte un peu plus cher (30 à 50 €), mais il offre une compatibilité étendue pour les futurs changements d’onduleur.
Quand le différentiel de type B est-il obligatoire pour un onduleur solaire ?
Le type B devient obligatoire dans trois situations : (1) si la notice de l’onduleur l’exige explicitement, (2) pour les onduleurs string de forte puissance sans transformateur (> 5 kVA) où la seconde génération de défaut DC lisse est davantage probable, (3) en cas de coexistence de plusieurs sources (photovoltaïque + autre source DC intermittente comme une batterie ou une pile à combustible). En zone résidentielle avec un kit classique plug & play ou une installation standard, le type A suffit généralement.
Pour vérifier l’exigence exacte, lisez la documentation technique fournie avec l’onduleur. Elle porte souvent le titre « Installation instructions » ou « Electrical connection » et précise le type de disjoncteur différentiel AC recommandé. Avant l’achat, demandez au fournisseur la confirmation écrite. Une installation complète requiert aussi une coupure d’urgence accessible, un anti-îlotage intégré et respect de la RGTE Enedis, décrits dans nos ressources sur le matériel électrique photovoltaïque AC/DC et sécurité.
Comment installer un sectionneur DC sur un kit solaire ?
L’installation du sectionneur DC suit une procédure standardisée. D’abord, coupez et consignez toute alimentation (panneaux couverts avec une bâche noire ou en fin de journée, onduleur en arrêt). Localisez les points de raccordement en amont de l’onduleur, généralement marqués +/− DC ou PV+ / PV− sur la plaque d’entrée. Tirez un câble solaire dimensionné (au minimum 6 mm² pour la plupart des kits résidentiels) de chaque terminal du string vers les bornes d’entrée du sectionneur DC. Raccordez la terre (PE) sur la borne de terre du sectionneur. Enfin, tirez un câble de sortie du sectionneur vers les entrées DC de l’onduleur.
Le positionnement physique du sectionneur est crucial : il doit être accessible (pas enfermé, visible et étiquetée), idéalement à proximité de l’onduleur mais dégagé pour une manipulation d’urgence. Un sectionneur coincé dans un placard ou masqué n’est pas conforme. Vissez bien chaque borne ; un mauvais serrage provoque un échauffement et un risque d’incendie. Vérifiez l’isolation de tous les conducteurs. Ne fermez le sectionneur que si tous les câbles sont reliés et vérifiés. En cas de doute, validez auprès d’un électricien avant mise sous tension.
Quelles sont les exigences de protection selon la norme RGTE Enedis ?
La RGTE (Référentiel technique de raccordement) est le document imposé par Enedis pour toute installation solaire raccordée au réseau français. Elle exige : (1) un disjoncteur de branchement dédié à la production (distinct du tableau général) situé juste après l’onduleur, calibré pour l’intensité de sortie AC de l’onduleur ; (2) une coupure d’urgence facilement accessible et étiquetée « coupure photovoltaïque » ou similaire ; (3) une protection anti-îlotage intégrée à l’onduleur, capable de détecter une perte du réseau et de couper la production en < 300 ms ; (4) pour les puissances > 3 kVA, un compteur de production certifié MID pour la facturation.
| Élément de protection | Exigence RGTE | Norme(s) associée(s) |
|---|---|---|
| Sectionneur DC | Obligatoire en amont de l’onduleur | IEC 60364-7-712, NF EN 62109-2 |
| Disjoncteur AC | Type A minimum (type B pour certains onduleurs) | NF EN 62109-2, RGTE Enedis |
| Différentiel AC | 30 mA, type A ou B selon onduleur | NF C 15-100, RGTE |
| Anti-îlotage | Intégré à l’onduleur, temps < 300 ms | NF EN 50160, IEC 62116 |
| Coupure d’urgence | Accessible, étiquetée, en aval immédiat de l’onduleur | RGTE, NF C 15-100 |
Faut-il un parafoudre DC en plus du sectionneur sur une installation PV ?
Le parafoudre n’est pas un composant systématique dans les kits résidentiels simples, mais il devient recommandé dans certaines régions à forte foudre ou en zone exposée (toiture isolée, proximité d’un pointe). La norme NF EN 62109-2 l’évoque comme mesure complémentaire. Son rôle est de dériver les surtensions d’origine foudre vers la terre avant qu’elles n’endommagent l’onduleur ou les panneaux. Un parafoudre côté DC (type DIN) se place en parallèle avec le sectionneur ou les entrées DC de l’onduleur ; un autre côté AC peut aussi être présent pour les installations importantes.
Vérifiez auprès de votre électricien ou de votre assurance habitation si votre région ou votre installation l’exigent. Un parafoudre DC correctement installé n’ajoute que 50 à 150 € et peut sauver une installation de plusieurs milliers d’euros en cas de foudre directe. C’est un investissement proportionné au risque et à la valeur de l’installation.
Questions fréquentes
Quel type de disjoncteur différentiel faut-il côté AC pour un onduleur solaire ?
La plupart des onduleurs solaires modernes injectent un courant de défaut avec composante continue, ce qui nécessite un différentiel de type A minimum. Certains onduleurs sans transformateur exigent explicitement un type B (capable de détecter les courants continus purs). Consultez toujours la notice technique de l'onduleur pour connaître l'exigence exacte.
À quoi sert le sectionneur DC sur une installation photovoltaïque ?
Le sectionneur DC permet de couper en toute sécurité le courant continu entre les panneaux et l'onduleur pour les interventions de maintenance ou d'urgence. Il est dimensionné pour une tension d'au moins 1,25 × Voc du string et un courant nominal d'au moins 1,25 × Isc. Sa présence est requise par la norme IEC 60364-7-712.
Quelles protections la norme RGTE Enedis impose-t-elle côté AC ?
La RGTE (Référentiel technique de raccordement) d'Enedis impose un disjoncteur de branchement dédié pour la production, un dispositif de coupure d'urgence accessible, et une protection anti-îlotage intégrée à l'onduleur. Pour les installations > 3 kVA, un compteur de production certifié MID est également requis.
Peut-on utiliser un différentiel type AC standard sur un micro-onduleur plug & play ?
Non recommandé. Même pour un kit plug & play, les micro-onduleurs modernes (Hoymiles HM-600, Enphase IQ7) peuvent produire des harmoniques et des courants de défaut mixtes. Un différentiel de type A (détection AC et AC pulsé) est le minimum recommandé. Le type AC est insuffisant selon la norme NF EN 62109-2.