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Nombre Parcourir:0 auteur:Éditeur du site publier Temps: 2025-11-07 origine:Propulsé
Les systèmes électriques constituent la base de la vie quotidienne et il est crucial de les protéger contre les dommages ou les pannes. Les parafoudres et les parafoudres sont des composants couramment utilisés pour protéger ces systèmes. Bien qu’ils soient similaires, il existe des différences essentielles dans la manière dont ils sont utilisés. Cet article décrira leurs différences pour vous aider à savoir lequel utiliser.
Un parafoudre , également appelé parasurtenseur, est un dispositif utilisé pour protéger les systèmes électriques contre les dommages causés par des surtensions ou une tension transitoire. Ces surtensions peuvent provenir de pannes de courant, d'éclairs ou d'opérations de commutation dans le réseau de distribution d'énergie.
Le principe de fonctionnement d'un parafoudre est simple. En cas de pic de tension soudain, le parasurtenseur transmet la tension supplémentaire à la terre au lieu de lui permettre d'atteindre l'équipement. Une fois la tension revenue à la normale, le parafoudre reprend son état de haute résistance, garantissant ainsi des performances ininterrompues du système. Ainsi, il protège les équipements sensibles des dommages.
Il existe différents types de parafoudres, chacun étant utilisé dans des contextes différents. Les parafoudres de classe Station sont utilisés dans les sous-stations haute tension. Les parafoudres de classe intermédiaire sont utilisés dans les réseaux moyenne tension. Les parafoudres de classe distribution sont utilisés pour protéger les équipements des lignes aériennes de distribution et des transformateurs. Les parafoudres de classe secondaire sont utilisés dans les systèmes basse tension.
Un parafoudre, également appelé paratonnerre ou paratonnerre, est un dispositif qui protège les équipements de la foudre. Il est généralement en cuivre ou en aluminium et doit être relié à la terre par un fil ou une tige.
Lorsque la foudre frappe, il utilise un chemin à faible résistance pour décharger le coup vers le sol en toute sécurité. Cela intercepte la frappe afin qu'elle ne pénètre pas et ne provoque pas de désordre ou de dommages extrêmes dans les systèmes électriques.
Une fois la décharge terminée, le parafoudre revient à son état isolant normal.
Le parafoudre est monté au sommet des poteaux de transmission ou des pylônes de sous-station. Il est également installé aux points d’entrée des lignes aériennes. De plus, il est placé sur les tours de télécommunication et sur les toits des bâtiments pour une protection adéquate.
La fonction de base d'un parafoudre est de protéger les équipements électriques et électroniques contre les surtensions transitoires. Ces surtensions sont souvent causées par des événements internes au système tels que des opérations de commutation, des défauts d'isolation ou des coups de foudre. Il agit comme un dispositif de protection qui limite la tension à un niveau sûr en détournant la tension supplémentaire vers la terre. Ainsi, il évite la rupture de l’isolation et prolonge la durée de vie de l’équipement.
D’autre part, un parafoudre agit comme un bouclier contre les coups de foudre directs. Lorsque la foudre frappe les lignes électriques, le parafoudre fournit un chemin à faible résistance qui décharge un courant extrêmement élevé vers la terre. Ainsi, il empêche les courants élevés d’atteindre les équipements sensibles.
Un parafoudre est conçu pour protéger l'isolation des composants électriques en maintenant les niveaux de tension en dessous de leur capacité de tenue d'isolation. Il garantit que l'isolation des équipements n'est pas exposée à des tensions dépassant sa limite nominale. Par exemple, dans un système de distribution de 33 kV, un parasurtenseur peut être conçu pour arrêter les surtensions inférieures à 90 kV, maintenant ainsi l'intégrité des systèmes.
D’un autre côté, un parafoudre est conçu pour une coordination d’isolation beaucoup plus élevée car sa fonction est de gérer les surtensions provoquées par les coups de foudre directs. Les tensions dans ce scénario peuvent atteindre plusieurs centaines de kilovolts. Sa conception isolante peut résister aux contournements ou aux perforations provoqués par les impulsions de foudre.
Un parafoudre fonctionne sur une large gamme de tensions de système, depuis les systèmes basse tension dans les réseaux résidentiels jusqu'aux systèmes haute tension dans les réseaux de transport et de distribution. Il est conçu pour évacuer les surtensions causées par la commutation des condensateurs, l'alimentation des câbles ou le démarrage du moteur. Ces surtensions peuvent durer de quelques microsecondes à quelques millisecondes et peuvent ne pas atteindre une plage élevée, mais peuvent quand même causer des dommages si rien n'est fait pour les contrôler.
En revanche, un parafoudre protège les systèmes des surtensions externes provoquées par la foudre. Le niveau de tension peut atteindre plusieurs millions de volts, créant un besoin immédiat de décharge via un chemin à faible résistance. Il est installé dans les systèmes de distribution moyenne à haute tension pour gérer des niveaux de tension beaucoup plus élevés que ceux d'un parafoudre.
Le courant de décharge nominal est considéré comme la capacité du parafoudre à décharger un courant important vers la terre sans défaillance. Pour les parafoudres, le courant de décharge nominal est généralement compris entre 5 kA et 20 kA. Une telle valeur nominale signifie le courant le plus élevé que l'appareil peut décharger de manière répétée sans aucune panne. Ils sont généralement testés afin de garantir qu'ils peuvent gérer des surtensions plus faibles pendant leur durée de vie, en plus d'offrir une protection continue.
En revanche, un parafoudre a un courant de décharge nominal compris entre 30 kA et 200 kA. Il est soumis à une simulation de décharge de foudre réelle. Il est construit à l’aide d’éléments internes solides capables de résister à de telles explosions d’énergie. Il n'est pas utilisé pour les surtensions fréquentes, mais doit fonctionner parfaitement en cas de choc.
Un parafoudre est généralement placé à proximité des équipements qu'il protège, comme les bornes d'un transformateur ou des points d'appareillage. Cette disposition réduit la distance entre le parafoudre et l'équipement et permettra d'obtenir un temps de réponse plus rapide. Il est généralement monté dans une sous-station intérieure ou fermée ou dans un tableau de distribution pour protéger les équipements électroniques contre les dommages.
À l’inverse, un parafoudre est placé à l’extérieur et est généralement placé sur les points supérieurs ou les plus exposés d’un système électrique. Il est généralement présent au sommet des pylônes de transmission et sur les toits des bâtiments. Cette configuration lui permet d'intercepter la foudre avant qu'elle ne détruise tout équipement électrique.
Un parafoudre fonctionne sur la base de caractéristiques non linéaires, en utilisant des varistances à oxyde métallique (ou MOV) ou des éléments en carbure de silicium (SiC). Dans des conditions de tension normales, le parafoudre possède une excellente résistance, agissant comme un circuit ouvert. Lorsqu'une haute tension apparaît, sa résistance chute fortement, permettant au courant excédentaire de traverser la terre. Une fois que la tension revient à un niveau normal, elle revient à son excellent état de résistance et reprend son fonctionnement normal.
En revanche, un parafoudre utilise une décharge par étincelle. Autrement dit, lorsque la foudre frappe, l'entrefer à l'intérieur du parafoudre commence à s'ioniser et à conduire l'électricité. Cela permet à l’excès de courant de circuler vers la terre. Après la décharge, le parafoudre revient en mode d'isolation entre la ligne et la terre.
Comme mentionné précédemment, un parafoudre est constitué de blocs de varistances à oxyde métallique (MOV) et d'anneaux de calibrage. Ces blocs sont enfermés dans un boîtier en porcelaine ou en polymère. Les blocs MOV sont placés entre deux électrodes, formant un ensemble de résistances dépendant de la tension. Cette conception garantit un temps de réponse rapide en cas de surtension. Le boîtier en polymère offre une résistance à l'humidité, tandis que les anneaux de classement assurent une distribution uniforme.
En comparaison, un parafoudre a une construction plus robuste. Il comporte des éclateurs, des résistances série et des électrodes de terre. L'éclateur se déclenche lorsque la tension de foudre dépasse sa valeur. La résistance série permet de contrôler les courants après décharge. L'électrode garantit que le courant de foudre est conduit en toute sécurité jusqu'au sol.
Un parasurtenseur fournit uniquement une protection localisée au sein des systèmes électriques. Il est installé à l'intérieur des locaux et évite ainsi d'endommager les transformateurs, les appareillages et autres équipements délicats qui autrement seraient endommagés dans le réseau. Il maintient la tension aux niveaux souhaités pour éliminer la dégradation ou la panne de l'équipement. Cela garantit la fiabilité et une alimentation constante.
Un parafoudre offre cependant une large protection. Il est utilisé pour contrer les dangers externes, dus aux impacts directs de la foudre, et dirige ces décharges avant qu'elles n'atteignent l'équipement. Contrairement aux parafoudres, il ne contrôle pas les surtensions internes au sein des équipements. Sa zone de couverture est celle de la protection globale des équipements et des opérateurs.
La capacité de débit indique la quantité de courant de surtension qu'un parafoudre peut conduire en toute sécurité vers la terre ou la terre. Pour un parafoudre, sa capacité de gestion de l'énergie est généralement comprise entre 5 kA et 20 kA. Cette plage varie en fonction de la classe de tension et de l'application. Mais la capacité de débit lui permet de gérer des surtensions fréquentes tout en conservant stabilité et fiabilité.
Pour un parafoudre, sa capacité de débit ou sa capacité de gestion de l'énergie se situe entre 30 kA et 200 kA ou plus. Il fournit un chemin direct et à faible résistance permettant au courant de foudre d'atteindre la terre, l'empêchant ainsi de pénétrer dans l'équipement. Sa capacité de débit supérieure le rend utile dans les systèmes électriques extérieurs et les zones à forte exposition.
La dernière différence entre un parafoudre et un parafoudre réside dans leur application. Un parafoudre est utilisé dans les installations industrielles, les sous-stations et les bâtiments commerciaux, où les surtensions sont généralement faibles, comme celles provoquées par les opérations de commutation internes. De plus, il protège les transformateurs et les disjoncteurs des surtensions. Il est également utilisé dans les systèmes de télécommunications et d’énergies renouvelables pour protéger les onduleurs des surtensions.
En revanche, un parafoudre est installé en extérieur dans les zones exposées à la foudre directe. Des exemples de ces zones comprennent les tours de transmission, les immeubles de grande hauteur, les sous-stations, les centrales électriques et les mâts de télécommunication. Il empêche les coups de pénétrer dans le réseau électrique, offrant ainsi une isolation et une protection contre les dommages.
Principales différences dans : | Surtension | Parafoudre |
Fonction | Protège les équipements électriques des surtensions transitoires causées par des opérations de commutation, des défauts ou des surtensions induites par la foudre. | Protège les systèmes et les structures des coups de foudre directs en détournant l'énergie de la foudre en toute sécurité vers le sol. |
Niveau d'isolation | Conçu pour maintenir l'isolation de l'équipement en dessous de sa tension de tenue. | Construit avec une résistance d'isolation élevée pour gérer les impulsions directes de foudre et éviter les contournements. |
Niveau et source de tension | Gère les surtensions internes au sein des systèmes, allant des réseaux de 230 V à 400 kV. | Gère les décharges externes haute tension, atteignant souvent des millions de volts. |
Courant de décharge nominal | Valeur nominale généralement comprise entre 5 kA et 20 kA | Valeur nominale entre 30 kA et 200 kA |
Installation | Installé à proximité d'équipements tels que des transformateurs ou des appareillages de commutation. | Monté aux points exposés tels que les sommets des tours ou les toits. |
Principe de travail | Fonctionne en utilisant une résistance non linéaire. | Fonctionne sur décharge par étincelle. |
Construction et composants | Comprend des blocs MOV, des électrodes et des boîtiers isolés (porcelaine ou polymère). | Contient des éclateurs, des résistances et des électrodes de terre dans un boîtier extérieur robuste. |
Portée de protection | Offre une protection localisée pour les équipements des systèmes électriques. | Fournit une large protection externe contre les frappes directes. |
Capacité de débit | Gère les surtensions d’énergie modérées à plusieurs reprises sans dommage. | Résiste aux courants de foudre de très haute énergie lors d’événements de décharge unique. |
Application | Utilisé dans les systèmes d'énergie industriels, commerciaux, résidentiels et renouvelables pour la protection transitoire. | Appliqué dans les lignes de transmission, les sous-stations, les tours et les structures hautes pour la protection contre la foudre. |
Les critères de sélection doivent être basés sur les éléments suivants :
Niveau de tension du système : choisissez un parafoudre dont la tension nominale correspond à la tension du système que vous protégez.
Emplacement d'installation : réfléchissez à l'endroit où le parafoudre sera utilisé. Les parafoudres conviennent mieux à une installation en intérieur, tandis que les parafoudres conviennent mieux aux zones exposées à la foudre.
Intensité de surtension attendue : Comprendre l'intensité de surtension attendue dans une région vous aidera également à savoir quel parafoudre choisir. Si la région est sujette à la foudre, utilisez des parafoudres. Pour les surtensions fréquentes dues aux opérations de commutation, les parafoudres sont les plus adaptés.
Sensibilité des équipements : différents équipements ont différents niveaux de tolérance aux surtensions. Vérifiez votre équipement pour vous assurer qu’il peut améliorer la sécurité opérationnelle.
Les parafoudres et les parafoudres sont tous deux utilisés pour protéger les équipements, mais leurs principales différences les distinguent. Ce blog a largement couvert ce sujet afin que vous puissiez prendre des décisions éclairées.
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Non, un parafoudre n'est pas la même chose qu'un parafoudre. Alors qu'un parafoudre protège l'équipement des surtensions causées par un coup de foudre direct, un parafoudre protège l'équipement des surtensions causées par la foudre et les événements internes comme les pannes de courant.
Un parafoudre peut protéger contre les surtensions induites par la foudre, mais pas contre un coup de foudre direct.
Oui, un parafoudre évite d’endommager l’équipement en évacuant l’excès de courant vers le sol en cas de foudre.
Non, les parafoudres ne fonctionnent pas sans système de terre ou de mise à la terre. Ils en ont besoin pour décharger le courant en toute sécurité vers le sol afin de ne pas endommager les équipements sensibles.
Vous devez remplacer votre parafoudre au moins une fois par an. Vous devez également effectuer des contrôles périodiques pour vous assurer qu’ils sont en bon état.
