Courants parasites Une prise de terre pour limiter le stress des vaches !

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Jean-Luc Kergosien, conseiller technique en système de traite au Crocit bretagne, explique quelles peuvent être les origines des courants parasites dans les installations agricoles. Même si par définition ces types de courant ne sont pas maîtrisés, il existe des solutions pour limiter leurs effets sur le troupeau et la production laitière.

Deux types de courant sont à considérer : 

• le courant continu : il est généré via les réactions chimiques qui interviennent entre les matériaux et le lisier. Sur sol humide, l'engrais chimique et le lisier se comportent tel un électrolyte de batterie. Aussi appelé « effet pile », la réaction provoque la circulation de courant entre les équipement en métal. L'intensité du courant est faible et pose finalement peu de problème ;
• le courant alternatif : il est créé par les masses métalliques et les champs électromagnétiques produits par les appareils électriques sous tension. Le courant dit « de fuite » est généré par la perte d'isolation électrique des appareils au fil du temps et se diffuse dans la terre. 

Courant de fuite : le principal perçu par les animaux

Le courant de fuite est la principale cause des courants parasites perçus par les animaux. Par exemple, si la machine à traire est mal isolée ou qu'elle présente un défaut de mise à la terre, le courant se propage dans le sol et les structures conductrices du bâtiment. Ceci induit une différence de potentiel entre les éléments métalliques non connectés entre eux.

La décharge électrostatique correspond à l'évacuation instantanée d’une charge d’électricité statique accumulée sur un matériau vers la terre. Dans les bâtiments d’élevage, les câbles sous tension laissent apparaître des champs électromagnétiques. Aussi appelés « couplage capacitif » , ceux-ci engendrent une tension parasite à la surface des éléments métalliques non reliés à la terre.

Enfin, l'induction magnétique : elle apparaît quand un courant électrique traverse le conducteur. Le champ magnétique induit du courant électrique dans les structures métalliques à proximité, ce qui forme une boucle. Si la vache ferme la boucle, le courant traverse son corps entre deux points de contact.

Nervosité, zone délaissée... des signes à prendre en compte

Nervosité, difficulté à s'abreuver, zone du bâtiment délaissée... autant de signes censés indiquer au producteur la présence de courants parasites. Mais toute la difficulté réside dans l'interprétation des signaux ! Alors mieux vaut limiter le risque dès la création du bâtiment. Et pour y parvenir, l'agriculteur doit prendre en compte trois critères :

• la liaison équipotentielle : elle consiste à relier entre elles toutes les parties métalliques conductrices accessibles (tuyauterie, armature de béton armé, stalles, cornadis …). Pour éviter l’apparition de tensions parasites entre ces éléments, pensez à bien relier les éléments conducteurs entre eux et les diriger vers une terre unique. Les électriciens estiment qu'une liaison équipotentielle est satisfaisante lorsque la résistance entre deux points n'excède pas 2 Ω pour la sécurité des personnes. Les vaches étant plus sensibles, le seuil est de 0,2 Ω ;
  

• la prise de terre : elle doit se faire via une boucle en fond de fouilles tout autour du bâtiment. À la construction, l'intervention est réalisée par l’électricien entre les travaux de terrassement et la maçonnerie. Chaque liaison du bâtiment est reliée à la barrette de terre. La résistance doit être faible pour que la terre soit le chemin privilégié des courants parasites. Dans une habitation, la valeur est généralement < 50 Ω. Les bêtes étant plus sensibles, les éleveurs recherchent plutôt une valeur ≤ 18 Ω.

• le dispositif différentiel : le disjoncteur différentiel (ou interrupteur différentiel) coupe tout ou partie de l'installation électrique si du courant de fuite est détecté. Le dispositif doit être sensible et se déclencher au-delà d’une intensité de 30 mA en milieu humide comme la stabulation. 

Alors que les exploitations se modernisent, de plus en plus de composants électriques ou électroniques débarquent sur les équipements. Par exemple, les variateurs de fréquence des pompes à vide ou des racleurs à lisier. Ils sont source de courants parasites en fonctionnement. En présence de technologie, la résistance mesurée à la prise de terre doit être plutôt située autour de 5 Ω.

Une ligne haute tension peut réduire la production

Attention, les courants parasites peuvent aussi trouver leurs origines en dehors du site ! Par exemple, en cas de présence de ligne haute tension (HT) ou très haute tension (THT). L'infrastructure génère un champ électromagnétique et interagit avec les structures métalliques proches. Leur mise à la terre limite le phénomène parasite. Le GPSE (Groupement permanent de sécurité électrique) propose son expertise aux éleveurs dont le troupeau présente un trouble sanitaire et/ou comportemental, ou si la production baisse et que l'origine électrique en lien avec une source extérieure est soupçonnée. Il est probable qu'éolienne et installation photovoltaïque produisent aussi des courants parasites...