Comment réaliser une mise à la terre

La mise à la terre est le circuit qui relie les masses métalliques d'une installation électrique au sol, afin d'écouler un courant de défaut et de provoquer le déclenchement du dispositif différentiel. Pour la réaliser, réunissez le matériel de mise à la terre suivant :

• un piquet en acier galvanisé de 2 m, ou un fil de cuivre nu enfoui, qui crée le contact avec le sol ;

• une barrette de coupure, aussi appelée barrette de mesure, démontable à l'outil uniquement ;

• un conducteur de terre en cuivre nu de 25 mm², ou 16 mm² sous isolant, entre la prise de terre et la barrette ;

• un conducteur principal de terre de 16 mm² minimum sous isolant vert/jaune, entre la barrette et le bornier de terre du tableau ;

• les conducteurs d'équipotentielle : 10 à 16 mm² pour la liaison principale qui relie les canalisations métalliques entrant dans le logement, 2,5 mm² sous conduit pour la liaison supplémentaire de salle de bains ;

• un regard de visite avec couvercle, une massette, une bêche, des gants et des lunettes de protection, et un telluromètre pour le contrôle final.

Piquet de terre

Trois techniques de prise de terre existent, à choisir selon l'état d'avancement du chantier :

La boucle en fond de fouille donne la résistance la plus faible, mais elle n'est réalisable qu'au gros œuvre. En rénovation, le piquet de terre reste la solution de référence : la NF C 15-100 impose une profondeur d'enfouissement minimale de 2 m, si bien qu'un piquet de 1,50 m n'est admissible qu'avec un regard implanté plus bas. Si vous posez plusieurs piquets, espacez-les de plus de deux mètres et reliez-les par le cuivre nu de 25 mm².

Fil de terre cuivre

Réservé à la construction neuve, on dépose un fil de cuivre nu de 25 mm² de section au fond de la fouille des fondations de la maison ou au fond d'une tranchée profonde de 1 m à 1,60 m. La résistance électrique d'un tel montage est très faible, on le privilégie donc en construction. A noter que ce fil de 25 mm² sert à relier les piquets à la barrette.

Conducteur principal de terre

Ce conducteur relie la barrette de coupure au bornier de terre du tableau de répartition. La section de ce fil électrique est égale à celle des fils d'alimentation de l'installation.

Barrette de terre

La barrette de coupure relie la prise de terre au reste de l'installation. On l'appelle aussi barrette de mesure. C'est en effet grâce à elle qu'on peut mesurer la résistance de la prise terre. Démontable uniquement à l'aide d'outils, elle doit être accessible. Assurez-vous qu'elle est connectée lorsque l'installation est en service.

La nature du sol commande la résistance de la prise de terre, via un paramètre unique : la résistivité, exprimée en ohm-mètre (Ω·m). Plus elle est élevée, plus il faut augmenter la surface de contact avec le sol, en allongeant le fil de cuivre nu enfoui ou en multipliant les piquets de mise à la terre.

Au-delà d'environ 500 Ω·m, prévoyez un second piquet distant d'au moins 2 m, relié au premier par le cuivre nu de 25 mm². Sur sol défavorable, trois correctifs se cumulent : allonger le câble enfoui, implanter la prise de terre dans une zone naturellement humide plutôt que dans le remblai, et arroser la fouille avant rebouchage pour améliorer le contact. Évitez systématiquement les sols pierreux : exit donc les piquets dans le remblai !

Avant toute intervention, coupez le disjoncteur général et condamnez le tableau par un cadenas ou un adhésif de consignation, puis vérifiez l'absence de tension au VAT (vérificateur d'absence de tension) sur le bornier de terre et sur les circuits concernés.

• Repérez les réseaux enterrés (eau, gaz, électricité, télécom) avant de creuser à 50 cm du mur : un piquet de 2 m traverse une canalisation sans résistance.

• Portez gants et lunettes de protection pour l'enfoncement à la massette, la tête du piquet pouvant éclater sous les coups.

• N'intervenez jamais seul sur un tableau sous tension : toute reprise de câblage se fait installation consignée.

Une mise à la terre se réalise en six étapes, du sol jusqu'au tableau. Comptez 2 à 4 heures à deux personnes pour une prise de terre à un piquet en rénovation, hors tranchée : l'enfoncement à la massette demande une quinzaine de minutes en terre végétale, et jusqu'à une heure en sol compact ou caillouteux.

1. Creusez un trou d'environ 30 cm de côté et de profondeur, à 50 cm au moins du mur extérieur, hors passage de canalisations. En construction neuve, posez plutôt la boucle de cuivre nu de 25 mm² en fond de fouille avant coulage.

2. Enfoncez le piquet à la massette jusqu'à 2 m de profondeur minimum, en le laissant dépasser d'environ 15 cm dans le fond du trou. Percez le fond du regard de visite en diamètre 25 mm minimum, coiffez-en le piquet et posez le couvercle affleurant.

3. Bridez le conducteur de terre nu de 25 mm² sur la tête du piquet à l'aide d'un collier de serrage en bronze ou en acier inoxydable, puis remontez-le sous fourreau jusqu'au local technique.

4. Fixez la barrette de coupure au mur, à environ 30 cm du sol, dans un endroit accessible sans démontage, et raccordez-y le conducteur venu du piquet.

5. Posez la dérivation de la liaison équipotentielle principale entre les canalisations métalliques du logement et le conducteur principal de terre.

6. Tirez le conducteur principal de terre de 16 mm² vert/jaune de la barrette au bornier de terre du tableau, où se raccordent les fils verts/jaunes de chaque circuit, puis mesurez la résistance au telluromètre avant toute remise sous tension.

La liaison équipotentielle principale relie au conducteur principal de terre toutes les canalisations métalliques entrant dans le logement, avec un conducteur vert/jaune de 10 à 16 mm² : arrivée d'eau, arrivée de gaz, canalisations de chauffage, gaines et huisseries métalliques traversantes. Le raccordement se fait par collier sur la canalisation, au plus près du point de pénétration.

Dans la salle de bains, la liaison équipotentielle supplémentaire est obligatoire et se réalise en 2,5 mm² sous conduit, ou 4 mm² posé apparent. Reliez-y la baignoire ou le bac de douche métallique, les canalisations d'eau chaude et froide, l'évacuation métallique et le corps de chauffe.

Ne reliez en revanche ni la bonde, ni les poignées, ni un porte-serviettes non raccordé au circuit de chauffage, ni les huisseries de fenêtre : ces éléments isolés du réseau n'ont pas à être mis au même potentiel.

La résistance de la prise de terre ne doit pas dépasser 100 Ω pour un différentiel de branchement de 500 mA, valeur qui découle de la tension de contact maximale admissible de 50 V. Le même calcul donne environ 167 Ω pour un différentiel 300 mA et 1 667 Ω pour un différentiel 30 mA : c'est donc le calibre le plus élevé de l'installation qui fixe l'exigence. Viser une résistance plus faible reste un gage de sécurité supplémentaire.

Si la résistance mesurée dépasse 100 Ω, trois solutions : ajouter un ou plusieurs piquets espacés de plus de 2 m et reliés par le cuivre nu de 25 mm², remplacer le piquet par un modèle plus long, ou le déplacer vers un sol de résistivité plus faible.

La mesure se fait installation hors tension, avec un telluromètre : ouvrez la barrette de coupure pour isoler la prise de terre du reste de l'installation, puis branchez l'appareil sur la borne côté piquet. La méthode dite des trois piquets consiste à planter un piquet de mesure et un piquet auxiliaire alignés à quelques mètres de la prise de terre, la lecture s'affichant directement en ohms. Refermez impérativement la barrette après la mesure : laissée ouverte, elle prive l'installation de sa terre. À défaut de telluromètre, faites réaliser le contrôle par un électricien, le Consuel vérifiant de son côté la valeur avant la mise en service d'une installation neuve.

Combien coûte la réalisation d'une prise de terre ?

En autoconstruction, comptez 40 à 120 € de matériel pour une prise de terre à un piquet : piquet galvanisé de 2 m, regard de visite, collier bronze, 10 à 15 m de cuivre nu 25 mm² et barrette de coupure. Réalisée par un électricien, l'intervention se facture le plus souvent entre 200 et 500 € selon la difficulté d'accès et la longueur de câble à tirer.

Faut-il contrôler périodiquement sa prise de terre ?

Oui : la résistance augmente avec la corrosion du piquet et le desserrage du collier. Un contrôle au telluromètre tous les 5 à 10 ans, et systématiquement après des travaux de terrassement ou en cas de déclenchements intempestifs du différentiel, permet de vérifier qu'elle reste sous 100 Ω.

La mise à la terre remplace-t-elle l'interrupteur différentiel ?

Non, les deux sont indissociables. La terre écoule le courant de défaut, mais c'est le dispositif différentiel qui coupe l'alimentation : une prise de terre sans différentiel 30 mA ne protège pas les personnes, et un différentiel sans terre ne détecte pas le défaut d'isolement d'une masse métallique.