Qu’est-ce qu’un arc électrique ?

L'Arc électrique : un courant électrique visible

Quand le phénomène d’arc électrique se produit, on est en mesure de voir, littéralement, l’électricité passer dans l’air ambiant. Mais comment est-ce possible ? Ce phénomène est dû au passage du courant électrique de son milieu conducteur vers un milieu en principe isolant, l’air. Ce peut être une simple étincelle ou un véritable arc visible à l’œil nu.

Une explication préalable : la question du milieu isolant

L’air est un milieu isolant, également appelé « diélectrique ». Il ne peut pas conduire le courant électrique. L’eau, le bois, le verre, le caoutchouc sont d’autres matériaux isolants. Les installations de transport d’électricité sont protégées par un matériau isolant. Les fils électriques, par exemple, sont protégés par des gaines isolantes. C’est le cas pour toute installation électrique, de taille importante comme les pylônes, ou de plus petite taille comme les câbles électriques. Grâce à cet isolant, les installations voisines et les personnes sont protégées contre tout accident.

Comprendre le phénomène de l'arc électrique

Pour comprendre comment survient le phénomène de l'arc électrique, il faut se référer au cours de physique-chimie du collège sur l’ionisation. L’atome est formé d’un noyau de protons autour duquel gravitent des électrons. Le nombre de protons et d’électrons qui composent l’atome sont en nombre identique. On dit que l’atome est électriquement neutre. Si un électron vient à s’échapper, l’atome n’est plus neutre. Cette « échappée » d’électron est appelée ionisation. Quand l’air situé entre deux éléments conducteurs est ionisé, il s’y crée alors un champ conducteur dans lequel l'électricité peut circuler. L’arc électrique est associé à une surcharge d’électricité dite surtension.

Dans quel cas cela peut-il se produire ?

Quelques exemples vous permettront de mieux cerner l'apparition d'arcs électriques. La foudre lors d'un orage est un exemple typique d’arc électrique : les nuages remplis d’électricité se déchargent jusqu’à la terre. On constate aussi ce phénomène le long des lignes de chemin de fer, lors du passage d’un TGV. Autre exemple : l’allume-gaz, qui produit une étincelle (minuscule arc électrique) par impulsion. L’arc électrique est aussi utilisé pour la soudure à l’arc, dans les bougies d’allumage des moteurs à explosion ou comme disjoncteur (coupe-circuit).

Quels sont les risques d'électrisation ?

Les arcs électriques accidentels peuvent entraîner de graves risques d’électrisation. Les élévations importantes de température qu’ils génèrent entraînent la fusion des matériaux, et peuvent provoquer de graves brûlures. Le bruit important et la lumière intense peuvent aussi provoquer des dégâts irréversibles sur l’audition et la vision. Et n’oublions pas qu’ils sont à l’origine de nombreux incendies dans les logements. C'est pourquoi il est important de réduire les risques à la source, en faisant procéder tous les ans par un professionnel à la vérification de vos équipements. Il peut aussi être nécessaire de changer les installations électriques trop anciennes. Elles sont en effet susceptibles de comporter des défauts d’isolation qui ne garantissent plus la sécurité.