Remplacement d'une prise NEMA 10-50 50A non mise à la terre par un disjoncteur bipolaire : Guide étape par étape

Comment remplacer une prise 50 A, 125/250 V, NEMA 10-50 par un disjoncteur 2P dans les installations existantes

La famille NEMA 10 (10-20, 10-30 et 10-50) est obsolète depuis 1965. Ces prises étaient couramment utilisées pour cuisinières et sèche-linges jusqu'en 1996. En 1997, le NEC est passé de la série NEMA 10 à la série 14. Certains dans la communauté du soudage utilisent encore les prises et receptacles NEMA série 10, mais cela est désormais non conforme au code.

Les dispositifs NEMA 10 ne peuvent être remplacés que lorsqu'une prise existante est cassée. En d'autres termes, les receptacles NEMA 10 ne peuvent pas être installés dans de nouveaux bâtiments ou installations. Si un remplacement est requis, il est plus sûr de passer à une alternative moderne, telle que NEMA 6-50 ou NEMA 14-50, qui incluent une mise à la terre correcte et (pour 14-50) une connexion neutre.

Bon à savoir : Puisque les receptacles 2 fils sans mise à la terre ne sont plus autorisés pour les nouvelles installations, NEC 406.4(D)(2) et 250.130(C) autorisent leur remplacement uniquement sous les conditions suivantes :

1. Remplacer par un autre receptacle 2 fils : Vous pouvez remplacer le receptacle sans mise à la terre existant par un nouveau du même type.
2. Remplacer par une prise GFCI : Une prise de type GFCI peut être installée en remplacement. Dans ce cas, la prise doit être clairement marquée avec les mots « No Equipment Ground » (Pas de mise à la terre d'équipement) et/ou « GFCI Protected » (Protégé GFCI) pour indiquer qu'elle n'est pas connectée à un conducteur de mise à la terre d'équipement.
3. Remplacer par une prise avec mise à la terre protégée par GFCI : Une prise avec mise à la terre peut être installée si elle est protégée par un dispositif GFCI, tel qu'un disjoncteur GFCI ou une prise GFCI située à la première sortie du circuit. Dans cette configuration, le GFCI assure une protection contre les chocs même si un conducteur de mise à la terre d'équipement (EGC) n'est pas présent.

Lors du remplacement d'une prise NEMA 10-50 endommagée dans une installation existante, assurez-vous d'utiliser un disjoncteur bipolaire 50 A ou un disjoncteur GFCI si requis par le code local. Sachez que l'utilisation d'un disjoncteur GFCI avec une 10-50R peut entraîner des déclenchements intempestifs (lorsque le neutre est lié au châssis). C'est parce que la prise ne dispose pas de fil de terre séparé pour être correctement compatible avec GFCI.

• NEC 250.140 (A) et (B) exigent explicitement l'utilisation d'une alimentation à quatre fils pour cuisinières, fours et sèche-linges électriques, qui doit inclure un conducteur de mise à la terre d'équipement (EGC).
• NEC 250.119(A) impose la présence d'un conducteur de mise à la terre dédié pour toutes les prises, ce que la conception NEMA 10-50 à deux fils, trois broches ne possède pas. C'est pourquoi des alternatives sont utilisées pour des raisons de sécurité, telles que 14-50 ou 6-50 au lieu de 10-50.

Prises et receptacles NEMA 10-50

Le NEMA 10-50R est un receptacle 50 ampères, 125/250 V, sans mise à la terre. Il est câblé avec deux fils de phase et un fil neutre et est conçu pour être utilisé avec une fiche NEMA 10-50P correspondante. Le « 50 » dans 10-50R indique le calibre maximal en ampères, tandis que le « R » signifie « Receptacle ». De même, le « P » dans NEMA 10-50P signifie « Plug » (fiche).

Le NEMA 10-50 a une configuration 3 pôles, 3 fils (Phase 1, Phase 2 et Neutre). C'est un dispositif à lames droites sans mise à la terre qui n'inclut pas de conducteur de mise à la terre dédié. Il possède deux fentes de phase inclinées (pour Phase 1 et Phase 2) et une fente verticale droite pour le fil neutre.

Cliquez sur l'image ou ouvrez dans un nouvel onglet pour agrandir

Bornes

Il y a trois (3) bornes dans un receptacle NEMA 10-50 :

• Borne X (vis laiton) : Se connecte au fil noir – PHASE 1 (Ligne 1)
• Borne Y (vis laiton) : Se connecte au fil rouge – PHASE 2 (Ligne 2)
• Borne W (vis argent) : Se connecte au fil blanc – Fil neutre

Caractéristiques électriques et spécifications

• NEMA : NEMA 10-50R – Receptacle à lames droites
• Pôles : 3 pôles, 3 fils, sans mise à la terre avec neutre
• Fils : 3 fils – Phase 1, Phase 2 et Neutre
• Tension : 125/250 V CA monophasé – 60 Hz
• Disjoncteur : 50 A
• Courant : 40 A – 50 A
• Puissance : 12 000 W
• Section de fil : #6 AWG (Cuivre uniquement)
• Température : -40 °C à 75 °C (-40 °F à 167 °F)
• Rigidité diélectrique : Supporte 2 000 V min.
• Grade et matériau : Grade industriel – Thermoplastique
• Montage : Encastré / À vis
• Boîtier extérieur : Boîtier 2 postes – Enveloppe étanche NEMA 3R
• Câblage : Câblé en dur / Circuit dédié

Câblage prise NEMA 10-50R avec disjoncteur 2P

Un NEMA 10-50 peut être installé en remplacement dans une installation existante, soit en connexion fiche, soit en connexion câblée en dur.

Comme indiqué dans le schéma de câblage, connectez Phase 1 (noir) et Phase 2 (rouge) depuis le disjoncteur bipolaire 50 A aux bornes X et Y du receptacle NEMA 10-50. Ensuite, connectez le fil neutre (blanc) à la borne W dans le tableau principal 120/240 V ou 208/240 V.

Bien que le receptacle NEMA 10-50 puisse accepter des sections de fil allant de #10 AWG à #4 AWG, des conducteurs cuivre #6 AWG sont recommandés pour un circuit 50 A et la prise 10-50R associée.

Bonne pratique

• Dénudez chaque conducteur sur 1 pouce (25 mm) ou référez-vous à la jauge de dénudage sur la plaque de montage.
• Serrez les vis de borne à environ 30 lb-in (3,4 N·m).

Cliquez sur l'image ou ouvrez dans un nouvel onglet pour agrandir

Bien que disponible en deux variantes, utilisez un grade industriel au lieu du grade résidentiel. Pour les installations extérieures, utilisez un boîtier 2 postes étanche NEMA 3R pour protéger la prise de l'humidité et de l'exposition environnementale.

Bon à savoir :

• NEMA 10-50 n'est pas pour usage avec mise à la terre. Connectez uniquement à des circuits sans mise à la terre sauf s'il est utilisé pour cuisinière ou sèche-linge conformément au NEC 250-60.
• NEC 210.8 exige une protection GFCI pour les prises, surtout dans garage, sous-sol, extérieur, buanderie et zones humides, etc.
• Selon NEC 210.8(A)(1) à (A)(11), toutes les prises extérieures doivent être installées en aval d'une protection GFCI, conformément aux articles 426.28 ou 427.22.
• Gardez à l'esprit que des déclenchements intempestifs peuvent survenir en cas d'utilisation d'un disjoncteur GFCI avec une prise sans mise à la terre lorsque le neutre est lié au châssis. Dans de tels cas, suivez les recommandations du fabricant pour éviter la protection chevauchante.

FAQ :

Combien d'ampères un NEMA 10-50 peut-il supporter en toute sécurité ?

Un receptacle NEMA 10-50 est calibré pour 50 ampères maximum, mais selon les directives NEC, il peut supporter en toute sécurité jusqu'à 40 A en charge continue (règle des 80 %) et 50 A en charge non continue.

S'il s'agit d'un grade industriel, vous pouvez l'utiliser pour 50 A en continu sans surcharge.

Combien de watts un receptacle NEMA 10-50 peut-il supporter ?

Sur un circuit 240 V, un receptacle 10-50 peut délivrer jusqu'à 12 000 watts (12 kW) (50 A × 240 V). Pour les charges continues, limitez à 9 600 watts (9,6 kW).

Quel calibre de disjoncteur convient pour un receptacle NEMA 10-50 ?

Un disjoncteur bipolaire 50 A est le choix correct pour un receptacle NEMA 10-50. Utilisez toujours un disjoncteur correspondant au calibre de la prise et à la capacité du fil.

Quelle est la bonne section de fil et type de câble à utiliser avec NEMA 10-50 ?

Basé sur le tableau NEC 310.16, la bonne section de fil est #6 AWG cuivre (THHN/THWN en gaine) ou câble 6/3 NM-B (si autorisé) pour un circuit 50 A. Comme NEMA 10-50 n'a pas de conducteur de mise à la terre, suivez attentivement les codes locaux car les installations modernes exigent souvent des receptacles à 4 fils mis à la terre tels que NEMA 14-50 ou 6-50.

Peut-on utiliser 10-50R pour la recharge de véhicule électrique ?

Non, vous ne devriez pas utiliser un receptacle NEMA 10-50R pour la recharge de VE car il manque une connexion de terre de sécurité. Un conducteur de mise à la terre d'équipement est requis par les chargeurs de véhicules électriques modernes (EVSE) et les codes électriques actuels.

La solution recommandée et sûre est de faire installer par un électricien agréé un receptacle NEMA 14-50R ou 6-50R, qui inclut le fil de terre requis.

Peut-on installer NEMA 10-50 dans de nouvelles installations ?

NON ! Le NEC n'autorise plus les receptacles NEMA 10-50 pour les nouvelles installations car ils manquent un conducteur de mise à la terre. Ils ne sont permis que pour le remplacement dans les installations existantes. Pour les nouvelles installations, utilisez un receptacle NEMA 14-50 ou 6-50 ou autre type mis à la terre pour une sécurité améliorée.

Comment remplacer un NEMA 10-50 par NEMA 6-50 sans tirer un fil supplémentaire ?

Si vous ne pouvez pas tirer un fil supplémentaire, il est sûr de retirer le NEMA 10-50R et d'installer un NEMA 6-50R. Simplement, marquez le fil neutre avec « Terre » (où la terre est liée au neutre dans le tableau principal) et connectez-le à la borne de mise à la terre du 6-50.

Cela fonctionnera avec les chargeurs de VE ou cuisinières qui n'ont pas besoin de connexion neutre dans les circuits 240 V.

Avertissement

• Coupez toujours l'alimentation en mettant le disjoncteur du tableau principal sur OFF avant d'effectuer tout travail électrique.
• Si vous n'êtes pas confiant ou qualifié, consultez un électricien agréé pour assurer une installation sûre et conforme aux codes électriques locaux.
• L'auteur n'assume aucune responsabilité pour toute perte, blessure ou dommage résultant de l'utilisation ou de la mauvaise utilisation des informations fournies. L'électricité est extrêmement dangereuse ! Faites preuve de prudence et n'entreprenez jamais de câblage sans bien comprendre le processus.

Ressources :

Tutoriels de câblage connexes

Câblage prises/receptacles famille NEMA

Série NEMA 5

• Comment câbler une prise 15 A – 120 V – Receptacle NEMA 5-15
• Comment câbler une prise 20 A – 120 V – Receptacle NEMA 5-20
• Comment câbler une prise 30 A – 120 V – Receptacle NEMA 5-30
• Comment câbler une prise 50 A – 120 V – Receptacle NEMA 5-50

Série NEMA 6

• Comment câbler une prise 15 A – 240 V – Receptacle NEMA 6-15
• Comment câbler une prise 20 A – 240 V – Receptacle NEMA 6-20
• Comment câbler une prise 30 A – 240 V – Receptacle NEMA 6-30
• Comment câbler une prise 50 A – 240 V – Receptacle NEMA 6-50

Série NEMA 10

• Comment câbler une prise 20 A, NEMA 10-20 sans mise à la terre
• Comment câbler une prise 30 A, NEMA 10-30 sans mise à la terre
• Comment câbler une prise 50 A, NEMA 10-50 sans mise à la terre … (Vous êtes ici)

Série NEMA 14

• Comment câbler une prise 20 A – 125/250 V – Receptacle NEMA 14-20
• Comment câbler une prise 30 A – 125/250 V – Receptacle NEMA 14-30
• Comment câbler une prise 50 A – 125/250 V – Receptacle NEMA 14-50
• Comment câbler une prise 60 A – 125/250 V – Receptacle NEMA 14-60

Receptacles NEMA généraux

• Comment remplacer une prise 15 A – 125 V – Receptacle NEMA 1-15
• Comment remplacer une prise 20 A – 250 V – Receptacle NEMA 2-20
• Comment câbler une prise 30 A – 125 V, NEMA TT-30 pour VR

Installations de câblage générales :

• Comment dimensionner un disjoncteur et des fils en AWG avec EGC pour une charge ?
• Comment câbler une prise de courant ? Schémas de câblage prises
• Comment câbler un combiné interrupteur 3 voies et prise mise à la terre ?
• Comment câbler un combiné interrupteur-prise ? – Schémas combiné interrupteur/prise
• Comment câbler un tableau 120 V et 240 V ? Installation boîte à disjoncteurs
• Comment câbler un sous-tableau ? Installation bornes principales pour 120 V/240 V
• Comment câbler un tableau principal 277 V et 480 V, 1 phase et 3 phases, commercial ?
• Comment câbler un thermostat chauffe-eau 240 V – Non-continu ?
• Comment câbler un thermostat chauffe-eau triphasé simultané ?
• Comment câbler un double temporisateur pour circuits 120 V/240 V – Marche/Arrêt différé
• Comment câbler un temporisateur ST01 avec relais et contacteur pour moteurs 120 V/240 V ?
• Comment câbler un temporisateur multifonction marche/arrêt différé pour moteurs 120 V/240 V ?

Câblage interrupteurs

• Comment câbler un interrupteur simple (SPST) comme va-et-vient ?
• Comment câbler un interrupteur simple à double contact (SPDT) comme interrupteur 3 voies ?
• Comment câbler un interrupteur bipolaire simple (DPST) ?
• Comment câbler un interrupteur bipolaire double (DPDT) ?
• Comment câbler un interrupteur double ? 2 postes, 1 sens – IEC et NEC
• Comment câbler un interrupteur 4 voies (NEC) ou interrupteur intermédiaire comme 3 voies (IEC) ?

Câblage GFCI/AFCI disjoncteur/prise

• Comment câbler un disjoncteur GFCI ?
• Comment câbler une prise GFCI ?
• Comment câbler un combiné interrupteur-prise GFCI – Interrupteur/Prise GFCI
• Comment câbler un disjoncteur AFCI ?
• Comment câbler une prise AFCI ?

Articles connexes :

• Quelle est la bonne section de fil pour un disjoncteur 20 A et une prise ?
• Quelle est la différence entre prise 15 A et 20 A ?
• Différence entre prise, sortie et receptacle
• Différence entre receptacle NEMA 14-50 standard et EV
• Comment trouver le nombre de prises sur un seul disjoncteur ?
• Comment trouver la tension et l'ampérage d'un interrupteur, fiche, prise et receptacle
• Peut-on utiliser un disjoncteur 15 A sur un circuit 20 A et vice versa ?
• Peut-on utiliser une prise 15 A sur un circuit 20 A et vice versa ?
• Borne de terre haut ou bas : Dans quel sens les prises doivent-elles être orientées ?
• Que signifient les points verts ou triangles oranges sur les prises ?
• Que signifient les différentes couleurs des prises électriques ?
• Pourquoi les prises et receptacles dans les hôpitaux sont-ils à l'envers ?
• Comment dimensionner un tableau de répartition, panneaux et tableau de distribution ?
• Comment déterminer le nombre de disjoncteurs dans un tableau ?
• Comment trouver la bonne taille de disjoncteur ? Calculateur et exemples
• Comment trouver la section de câble et fil adaptée pour l'installation électrique ?
• Pourquoi la broche ou fente de neutre est-elle plus large sur une fiche ou prise ?
• Que se passera-t-il si vous connectez une fiche mâle-mâle entre deux prises ?