Guide de dépannage des systèmes d’alarme incendie : diagnostic et réparation des défauts à la terre

Thomas Richards Responsable, division Alarmes incendie - Viking Fire

Les défauts à la terre sont l’un des problèmes les plus courants et les plus difficiles à régler dans les systèmes d’alarme incendie. Leurs causes peuvent aller de dommages mécaniques à des infiltrations d’humidité, et une enquête systématique est souvent nécessaire pour les localiser et les corriger. Cet article décrit la fonction de la surveillance des défauts à la terre, explique les différents types de défauts et fournit une méthode structurée et pratique pour aider les techniciens à examiner et à réparer efficacement les défauts à la terre sur le terrain.

Introduction

Le câblage des systèmes d’alarme incendie joue un rôle essentiel dans l’intégrité du système et la communication entre le panneau de contrôle d’alarme incendie (PCAI) et les dispositifs sur le terrain. Pour assurer la fiabilité et la sécurité des personnes, les circuits d’alarme incendie sont continuellement surveillés pour détecter toute anomalie, y compris un contact électrique involontaire avec la terre, connu sous le nom de défaut à la terre.

Les défauts à la terre peuvent survenir en raison de problèmes d’installation, de dommages mécaniques, de l’humidité conductrice (p. ex., en cas de pluie ou d’inondation) ou de la détérioration de l’isolement du câblage. Puisqu’un défaut à la terre peut être intermittent ou n’apparaître que dans certaines conditions environnementales, il peut être fastidieux de localiser la source sans une approche structurée.

Qu’est-ce qu’un défaut à la terre?

Un défaut à la terre se produit lorsqu’un conducteur sous tension d’un circuit d’alarme incendie entre en contact électrique avec un composant mis à la terre, comme une boîte de jonction métallique, un conduit ou un boîtier d’appareil. Les canalisations et les boîtiers des systèmes d’alarme incendie sont normalement reliés entre eux conformément aux exigences du Code de l’électricité, créant une voie de mise à la terre continue à travers les conduits, les boîtes d’encastrement et un conducteur de mise à la terre qui se connecte ultimement au bus de mise à la terre au PCAI.

Le contact avec la terre peut être :

  • direct, où un conducteur touche un métal;
  • indirect, par exemple par l’intrusion d’humidité, qui fournit une voie conductrice.

Comme la conductivité de l’eau et des autres contaminants varie, ces types de défauts peuvent apparaître et disparaître en raison des conditions changeantes, ce qui rend le diagnostic encore plus complexe.

Importance de la détection des défauts à la terre

La norme CAN/ULC-S527 exige que les systèmes d’alarme incendie soient en mesure de continuer à fonctionner en cas de défaut à la terre unique sur n’importe quel circuit, y compris les :

  • liaisons de données
  • circuits d’entrée ou de sortie
  • circuits d’alimentation

Les exigences récentes en matière de vérification et d’inspection comprennent la documentation du fonctionnement du système lorsque ces types de conditions de défauts sont présents.

Il est essentiel d’identifier les défauts à la terre pour les raisons suivantes :

  • Ce défaut peut indiquer des dommages physiques au câblage qui pourraient s’aggraver.
  • Il augmente l’exposition de l’équipement aux tensions transitoires.
  • Il peut entraîner un mauvais fonctionnement des détecteurs ou des circuits.

Types de défauts à la terre

Défaut à la terre unique

Un défaut à la terre unique se produit lorsqu’un conducteur (positif ou négatif) entre involontairement en contact avec la terre. Même si le système d’alarme incendie doit continuer à fonctionner en présence de ce défaut, il s’agit tout de même d’une situation dangereuse. Si un défaut secondaire se produit, le système pourrait subir une défaillance du circuit.

De plus, un défaut à la terre unique peut exposer les composants électroniques du système d’alarme incendie à des tensions transitoires, notamment la foudre, ce qui risque d’endommager le matériel.

Défaut à la terre double

Un défaut à la terre double se produit lorsque les deux conducteurs d’un même circuit entrent en contact avec la terre. Cette situation se traduit par un court-circuit. Selon le circuit, ce type de défaut peut entraîner les conséquences suivantes :

  • Alarme continue sur un circuit de déclenchement classique
  • Incapacité du circuit d’un appareil de notification à fonctionner
  • Activation des modules d’isolation sur une boucle numérique adressable, isolant le segment touché

Dépannage des défauts à la terre

Le dépannage des défauts à la terre nécessite une approche disciplinée afin de protéger la fonctionnalité du système et de réduire au minimum le temps d’entretien.

Étape 1 : Préparation

Avant de commencer le dépannage, cernez les risques potentiels et assurez-vous que les pratiques de travail sécuritaires sont respectées.

- Exigences en matière d’EPI :

  • Protection des mains
  • Protection des yeux
  • Protection contre les chutes (si nécessaire)
  • Chemise à manches longues en fibres naturelles

- Pratiques de travail sécuritaires :

  • Vérifiez la présence d’espaces confinés, le cas échéant.
  • Respectez les procédures de travail en hauteur.
  • Soyez prudent à proximité d’équipements à haute tension.
  • Respectez les protocoles de sécurité de l’entreprise, du site et de la province ou du territoire.

Suivez les procédures de sécurité supplémentaires établies par votre entreprise, le site et l’autorité locale.

Les outils généralement nécessaires au dépannage sont les suivants :

  • Multimètre numérique
  • Tournevis multilames
  • Tournevis de bornes isolé
  • Échelle ou plateforme de travail en hauteur
  • Différents types de résistances de fin de ligne – Valeurs communes utilisées pour les systèmes d’alarme incendie : 2,2K, 3,9K, 4,7K, 10K, 20K, 47K

Avisez la centrale de surveillance pour que le système soit mis en mode d’essai et informez le service d’incendie avant de passer à l’étape suivante.

Étape 2 : Identification

Commencez le dépannage en examinant les renseignements fournis sur l’écran du panneau de contrôle d’alarme incendie (PCAI). La norme CAN/ULC-527 exige que les systèmes d’alarme incendie soient dotés d’un indicateur distinct de défaut à la terre. Certains composants du panneau, comme les cartes de boucle et les blocs d’alimentation, peuvent être dotés de leurs propres indicateurs de défaut à la terre, ce qui peut aider les techniciens à déterminer si le défaut à la terre provient des circuits connectés à ce matériel spécifique. Les PCAI dotés d’un écran LCD peuvent également fournir des renseignements supplémentaires, notamment en indiquant quelle liaison de données présente un défaut à la terre actif.

Step 3: Investigation

Questions initiales. Les renseignements fournis par le personnel du bâtiment sont souvent essentiels. Posez les questions suivantes :

  • Y a-t-il eu des infiltrations d’eau récemment?
  • Des travaux de rénovation ou d’électricité ont-ils été effectués?

Le fait de disposer d’informations sur les activités à l’intérieur du bâtiment peut généralement fournir aux techniciens des renseignements clés qui pourraient les aider à cibler plus précisément l’endroit où se trouve le défaut.

Déterminez si le défaut est externe au panneau.

Déconnectez les circuits de terrain un par un du PCAI. Si le signal de dérangement du défaut à la terre disparaît, le circuit déconnecté est touché par le défaut.

Laissez tous les circuits déconnectés isolés jusqu’à ce qu’ils aient été vérifiés. Plusieurs circuits peuvent être mis à la terre simultanément.

Méthodes d’enquête sur le terrain :

- Inspection visuelle de tous les dispositifs

  • Confirmez que tous les dispositifs sont installés et correctement montés.
  • Localisez les boîtes de jonction et assurez-vous qu’elles sont toutes munies d’un couvercle.

- Inspection ponctuelle à l’aide d’un multimètre

  • Choisissez un dispositif facilement accessible situé environ à mi-chemin du circuit, comme un avertisseur manuel ou un détecteur de fumée dans un corridor.
  • Retirez le dispositif du circuit et débranchez les quatre fils du dispositif.
  • Déterminez le sens de chaque circuit en utilisant votre multimètre pour trouver la résistance de FDL.

Après des essais systématiques, le défaut est isolé à un avertisseur manuel où une vis de montage a percé l’isolation du câble, permettant au conducteur d’entrer en contact avec la boîte d’encastrement mise à la terre.

Étape 4 : Réparation

- Réparation du câblage :

  • Si les fils sont suffisamment longs, vous pouvez couper la partie endommagée du fil, la dénuder à nouveau et la raccorder à l’avertisseur manuel.
  • Remplacez la vis de montage par une vis plus courte qui n’endommagera pas le fil.
  • Vérifiez le PCAI pour confirmer que le système est exempt de défauts et que la condition de défaut à la terre ne revient pas.

- Nouvel essai :

  • Mettez à l’essai tous les dispositifs réinstallés, y compris ceux avant et après le défaut.
  • Vérifiez la résistance de FDL et l’avertisseur manuel.

- Considérations supplémentaires :

  • Si une grande section de fil est endommagée de manière irréparable, un remplacement pourrait être requis, nécessitant l’intervention d’un électricien.
  • Si le défaut à la terre est attribuable à un dommage causé par l’eau, il est important que le propriétaire du bâtiment fasse réparer la fuite. Si l’on constate que des dispositifs ont été endommagés par l’eau, ils doivent également être remplacés par de nouveaux dispositifs.
  • Les réparations importantes du câblage ou des canalisations nécessiteront l’intervention d’un électricien.
  • Si la condition de défaut à la terre ne peut être réparée immédiatement, il pourrait être nécessaire de prévoir un personnel de surveillance d’incendie.

Pour toutes les réparations, consultez votre bureau et l’autorité compétente locale afin de vous assurer que tout est conforme aux procédures appropriées. Effectuez des essais après la réparation, conformément aux codes et normes en vigueur. Documentez tous les travaux pour les inclure dans le dossier du site à l’intention de votre bureau et du client.

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