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Guide de câblage sécurisé pour une prise NEMA 10‑20 de 20 A sans mise à la terre

Comment remplacer une prise NEMA 10-20 de 20 A, 125/250 V par un disjoncteur 2P dans les installations existantes

Une NEMA 10-20R est une prise double tension de 20 A, 125/250 V, à lame droite et sans mise à la terre pour les appareils haute puissance. Ce n’est plus considéré comme une norme sûre ou moderne car il lui manque un fil de terre dédié. La prise 10-20 obsolète n'est pas sûre pour une utilisation moderne, en particulier avec des appareils à forte consommation comme les sèche-linge et les fours. Il dispose de 3 emplacements (pour les broches/broches associées à 3 broches), avec deux emplacements de lame inclinés pour Hot1 et Hot 2 et une fente centrale pour le fil neutre.

Il s'agit d'une prise sans mise à la terre, ce qui signifie que le troisième fil du 3-P est un neutre, pas une terre, et peut être remplacé par une fonction de mise à la terre automatique.

La prise NEMA 10-20 (20 A, 125/250 V, 3 broches, sans mise à la terre) est une prise de style ancien qui était utilisée avant que la mise à la terre ne soit requise dans le NEC. Il ne peut être utilisé qu'en remplacement dans les systèmes de câblage existants où aucun conducteur de mise à la terre de l'équipement (EGC) n'est présent.

Cela signifie que NEMA 10-20 n'est pas destiné aux nouvelles installations. Le NEC (depuis 1996) interdit l'installation de nouvelles prises et prises NEMA série 10 (10-20, 10-30, 10-50) car elles n'offrent pas de protection de mise à la terre. Des alternatives plus sûres aujourd'hui pour les nouveaux travaux sont NEMA 6-20 pour les appareils 240 V uniquement (avec terre) ou NEMA 14-20 pour les appareils 120/240 V (avec neutre et terre).

Étant donné que les prises à 2 fils sans mise à la terre ne sont plus autorisées pour les nouvelles installations, NEC 406.4(D)(2) et 250.130(C) autorisent leur remplacement uniquement dans les conditions suivantes :

1. Remplacez par une autre prise à 2 fils :

Vous pouvez remplacer la prise existante sans mise à la terre par une nouvelle du même type.

2. Remplacez 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 » et/ou « GFCI Protected » pour indiquer qu'elle n'est pas connectée à un conducteur de mise à la terre de l'équipement.

3. Remplacez par une prise de type mise à la terre protégée par un GFCI :

Une prise de type 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 prise du circuit. Dans cette configuration, le GFCI offre une protection contre les chocs même si un conducteur de mise à la terre de l'équipement (EGC) n'est pas présent.

Dans le guide de câblage suivant, nous montrerons comment remplacer un NEMA-10-20R endommagé dans une installation existante par un disjoncteur bipolaire de 20 A ou un disjoncteur GFCI.

La prise NEMA 10-20

La NEMA 10-20R est une prise de 20 ampères, 125/250 V, sans mise à la terre. Il est câblé avec deux conducteurs chauds et un conducteur neutre, et il est conçu pour être utilisé avec une fiche NEMA 10-20P correspondante. Le « 20 » dans 10-20R indique le courant nominal maximum en ampères, tandis que « R » signifie Receptacle. De même, le « P » dans NEMA 10-20P signifie Plug.

Le NEMA 10-20 a une configuration à 3 pôles et 3 fils (Hot 1, Hot 2 et Neutre). Il s'agit d'un dispositif à lame droite sans mise à la terre qui ne comprend pas de conducteur de mise à la terre dédié à l'équipement. Son design distinctif en « patte d'oie » comprend deux fentes de lame inclinées pour les conducteurs chauds et une fente verticale au centre pour le conducteur neutre.

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Bornaires

Il y a trois bornes dans une prise NEMA 10-20 :

Caractéristiques électriques et spécifications

Câblage d'une prise NEMA 10-20 avec un disjoncteur 2P

Une prise NEMA 10-30 peut être installée en remplacement d'une connexion enfichable ou câblée dans une configuration électrique existante.

Comme indiqué dans le schéma de câblage, un disjoncteur bipolaire de 20 A dans le système d'alimentation du panneau principal de 120/240 V peut être utilisé pour recâbler la prise NEMA 10-20 comme suit.

Pour cette configuration, utilisez des conducteurs en cuivre n° 12 AWG pour le circuit 20 A et la prise NEMA 10-20R correspondante.

Pendant le processus d'installation, dénudez chaque conducteur de 3/4″ (25 mm) ou référez-vous à la jauge à rayures sur la plaque de montage. De même, serrez les vis des bornes à environ 1,3 à 1,5 N·m (12 à 14 lb-po).

Bon à savoir : Étant donné que la série NEMA 10 n'a pas de conducteur de mise à la terre, des problèmes de compatibilité peuvent survenir lorsqu'elle est utilisée avec un GFCI. Dans de tels cas, des déclenchements intempestifs peuvent se produire si le neutre entre en contact avec le cadre de l'appareil.

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Dans les installations intérieures, les NEMA 10-20 sont fixés dans une boîte simple. Pour les installations extérieures, un boîtier double NEMA 3R résistant aux intempéries (imperméable à la pluie) doit être utilisé pour protéger la prise de l'humidité et de l'exposition environnementale.

Bon à savoir :

FAQ :

Combien d'ampères un NEMA 10-20 peut-il gérer en toute sécurité ?

Une prise NEMA 10-20 est conçue pour 20 ampères maximum. Pour les charges continues (d'une durée de 3 heures ou plus), le NEC recommande d'utiliser seulement 80 % de la valeur nominale, ce qui équivaut à 16 ampères en continu.

Combien de watts une prise NEMA 10-20 peut-elle contenir ?

À 250 volts, une prise NEMA 10-20 de 20 ampères peut fournir jusqu'à 5 000 watts (20 A × 250 V). Pour les charges continues, la limite de sécurité est de 4 000 watts (16 A × 250 V).

Quelle taille de disjoncteur convient à un NEMA 10-20R ?

La taille correcte du disjoncteur est de 20 A, bipolaire (2P), pour correspondre à la valeur nominale de la prise et protéger le câblage du circuit.

Quelle est la taille de fil et le type de câble corrects à utiliser avec NEMA 10-20 ?

Pouvez-vous installer NEMA 10-20 dans de nouvelles installations ?

Non. Les prises de la série NEMA 10 (sans mise à la terre) ne sont plus autorisées dans les nouvelles installations en vertu du NEC. Ils ne peuvent être remplacés que dans des installations existantes. Pour les nouveaux travaux, utilisez un NEMA 6-20 (250 V, mise à la terre) ou NEMA 14-20 (125/250 V, mise à la terre).

Comment puis-je remplacer un NEMA 10-20 par un NEMA 6-20 sans faire passer un fil supplémentaire ?

Vous ne pouvez pas légalement convertir un NEMA 10-20 (2 points chauds + neutre, pas de terre) en un NEMA 6-20 (2 points chauds + terre, pas de neutre) sans installer un nouveau conducteur de mise à la terre. Le NEC exige un conducteur de mise à la terre de l'équipement (EGC) dédié pour les prises de type mise à la terre.

Alternativement, vous pouvez retirer le fil neutre de la prise NEMA 10-20, le ré-identifier comme conducteur de terre et le connecter à la borne de terre de la prise 6-20. Étant donné que le neutre est relié à la terre dans le panneau de service principal, cette configuration fonctionnera.

Cependant, cela n’est pas considéré comme une bonne pratique (et peut n’être légal que dans certains domaines). Si le neutre est réutilisé comme terre, le conducteur doit être clairement marqué avec une étiquette permanente ou une note d'identification pour éviter toute confusion et garantir la sécurité.

Avertissement

Ressources :

Tutoriels de câblage associés

Câblage des prises/prises familiales NEMA

Série NEMA 5

Série NEMA 6

Série NEMA 10

Série NEMA 14

Installations de câblage générales :

Câblage des interrupteurs

Câblage du disjoncteur/prise GFCI/AFCI

Articles connexes :


Technologie industrielle

  • Processus de fabrication
  • impression en 3D
  • Système de contrôle d'automatisation
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