Terre (électricité)

Connexion du « fil de terre » sur le « piquet de terre ».

La résistivité du sol se mesure à l'aide d'un telluromètre. Cette valeur dépend fortement de la constitution du sol et de son hygrométrie, de la température et de la profondeur. Cependant on peut considérer que sa dépendance à l'humidité et à la température devient moins importante au-delà de 2 m de profondeur[alpha 3].

Le courant tellurique est un courant électrique (continu ou extrêmement basse fréquence) qui circule dans la croûte terrestre, qui est lié en particulier au champ magnétique terrestre et dont la densité moyenne est de 2 A/km².

Un défaut d'isolement se produit dans un équipement électrique, lorsqu'un fil sous tension (généralement la phase d'un câble d'alimentation) est dénudé et vient toucher la carcasse métallique d'un appareil. À partir de cet instant il y a un danger certain d'électrisation voire d'électrocution si une personne entre en contact avec l'appareil. Dans de très nombreux pays, les appareils comportant une carcasse métallique doivent réglementairement être reliés à la terre de l'installation, afin d'engendrer un courant de défaut en cas de problème, on parle alors de « terre de protection » (abréviation PE). Cette disposition permet le déclenchement d'un disjoncteur-différentiel placé en tête de circuit du tableau électrique.

Même si le neutre est relié à la terre par le distributeur d'électricité, cela ne dispense, en aucun cas, de la présence d'une mise à la terre locale ; en son absence les défauts ne pourraient pas être détectés par le disjoncteur différentiel. C'est bien l'association d'un disjoncteur différentiel avec un fil de mise à la terre locale qui assure la sécurité des personnes.

Afin d'être certain d'avoir un potentiel nul entre deux parties métalliques proches, et donc de ne pas risquer de s'électriser en touchant ces deux parties (exemple, dans une salle de bain), il est obligatoire de relier les tuyaux, huisseries et autres structures conductrices pour garantir l'équipotentialité. Cette interconnexion est nécessaire pour éviter tout problème, il convient de le faire « au plus court ». C’est-à-dire non seulement de faire le nécessaire pour que ce câble soit le plus court possible entre deux objets, mais aussi en répétant l'opération en plusieurs points si la longueur des objets est grande. De surcroît, bien sûr, il faut raccorder ces liaisons à la terre pour conserver le fonctionnement du disjoncteur différentiel si un courant venait à circuler dans les parties métalliques en cas de défaut (exemple : un chauffe-eau défectueux).

Il est fortement déconseillé de mettre à proximité deux appareils, à carcasse métallique, à terre non reliées, non équipotentielles, alimentés par des prises électriques distantes et à plus forte raison de deux bâtiments différents.

La terre est également utilisée comme référence de potentiel, pour sa conductivité relativement bonne, mais surtout grâce à sa grande capacité à écouler les charges électriques. Elle sert notamment à évacuer les décharges électrostatiques, les courants de mode commun des câbles de longueur importante, les surtensions dues à la foudre, les courants de défaut d'ouvrages haute tension, les pertes dans les grandes antennes hectométriques. La terre est ainsi un élément indispensable dans le domaine d'étude de la compatibilité électromagnétique.

Des liaisons équipotentielles devraient être établies à chaque fois que des pièces conductrices d'électricité (métaux, eau, etc.) risquent de se trouver au contact de l'électricité ou de personnes utilisant un appareil alimenté par de l’électricité. Pour éviter que ce risque ne se transforme en problème, toutes les pièces conductrices d’électricité doivent se trouver connectées à la terre de référence. Cela peut se traduire par différents types de liaisons équipotentielles, mise à la terre selon le lieu où l'on se trouve :

• mise à la terre des poutres métalliques, des tuyaux d'alimentation en eau, des tuyaux métalliques de la climatisation, etc., d'un bâtiment ;
• mise à la terre de l'arrivée d'eau et de tous les tuyaux métalliques (eau, gaz ou chauffage central) dans une maison ou un bâtiment ;
• mise à la terre d'une baignoire à structure métallique, d'une armoire métallique, des tuyaux métalliques d'alimentation en eau, etc., dans une salle d'eau.