Parafoudre : à quoi sert-il ?

La foudre est une force naturelle puissante qui peut faire des ravages sur les systèmes et équipements électriques.Lorsque la foudre frappe, elle génère une poussée d’énergie électrique qui peut traverser les lignes électriques, endommageant les équipements et les appareils électriques et posant même de graves risques pour la sécurité des personnes.Pour se prémunir contre de telles surtensions destructrices, les parafoudres jouent un rôle crucial.Dans cet article, nous approfondirons l'utilité des parafoudres, leur fonctionnement, les différents types disponibles, les pratiques de maintenance, leur emplacement idéal et l'importance de les tester régulièrement.

Comment fonctionne un parafoudre ?

Comprendre les surtensions

Avant de plonger dans la mécanique des parafoudres, il est essentiel de comprendre contre quoi ils protègent : les surtensions électriques.Les surtensions, également appelées transitoires de tension, sont des augmentations soudaines et temporaires de la tension électrique.Ils peuvent être causés par divers facteurs, notamment la foudre, la commutation du réseau électrique et les dysfonctionnements des équipements.

Le rôle des parafoudres

Les parafoudres, également appelés parafoudres ou parasurtenseurs, sont des dispositifs conçus pour détourner et dissiper l'excès d'énergie des surtensions, l'empêchant ainsi de pénétrer dans un système électrique.Ils agissent comme une barrière entre le système électrique et la surtension, redirigeant l'énergie en toute sécurité vers le sol.Essentiellement, ils fournissent un chemin de moindre résistance pour la surtension, protégeant ainsi l'équipement électrique connecté.

Le principe de base du fonctionnement d'un parafoudre réside dans sa capacité à conduire rapidement la surtension vers le sol, mettant ainsi à la terre efficacement l'énergie électrique dangereuse avant qu'elle ne puisse atteindre et endommager les équipements sensibles.

Types de parafoudre

Il existe plusieurs types de parafoudres, chacun étant adapté à des applications et à des besoins spécifiques.Voici quelques types courants :

1. Arrêtoir Rod ou Franklin

Le parafoudre à tige ou Franklin est l’un des modèles les plus anciens et les plus simples.Il s'agit d'une grande tige métallique placée au sommet d'une structure, telle qu'un bâtiment ou un poteau électrique.Lorsque la foudre frappe, le bâton attire la charge électrique et la conduit en toute sécurité dans le sol via un système de mise à la terre.

2. Parafoudre de soupape

Les parafoudres, également appelés éclateurs, utilisent un petit espace entre deux électrodes pour conduire la surtension vers le sol.Lorsque la tension aux bornes de l’espace atteint un certain niveau, elle ionise l’air, permettant ainsi au passage de la surtension.

3. Parafoudre à varistance à oxyde métallique (MOV)

Les parafoudres MOV utilisent des blocs d'oxyde métallique pour offrir une excellente protection contre les surtensions.Ces blocs ont une résistance élevée dans des conditions normales de fonctionnement mais deviennent hautement conducteurs lorsqu'ils sont soumis à une surtension.Les parafoudres MOV sont couramment utilisés dans les panneaux et équipements électriques pour se protéger contre les tensions transitoires.

4. Parafoudre hybride

Les parafoudres hybrides combinent les caractéristiques de plusieurs types de parafoudres pour offrir une protection améliorée.Ils sont souvent utilisés dans des applications critiques où les conséquences des surtensions électriques peuvent être graves.

Entretien du parafoudre

L’entretien des parafoudres est crucial pour garantir leur efficacité et leur fiabilité.Voici quelques pratiques d’entretien essentielles :

1. Inspections visuelles

Inspectez régulièrement les parafoudres pour détecter tout signe de dommage physique, de corrosion ou de connexions desserrées.Les composants endommagés doivent être remplacés rapidement.

2. Vérification du système de mise à la terre

Assurez-vous que le système de mise à la terre connecté au parafoudre est en bon état.Une connexion à la terre solide est essentielle pour détourner efficacement les surtensions.

3. Nettoyage

Gardez le parafoudre propre et exempt de saleté, de débris et de végétation qui pourraient affecter ses performances.

4. Tests périodiques

Effectuez des tests de routine pour vous assurer que le parafoudre fonctionne correctement.Cela peut impliquer de mesurer le courant de fuite ou d’effectuer des tests de surtension.

Où doit être situé un parafoudre

L’emplacement des parafoudres est essentiel à leur efficacité.Voici quelques lignes directrices pour leur emplacement idéal :

1. Points forts

Des parafoudres doivent être installés aux points les plus élevés des structures pour augmenter leurs chances d'attirer les coups de foudre.Ceci est particulièrement important pour les bâtiments et les structures de grande hauteur.

2. Équipement quasi critique

Installez des parafoudres à proximité des équipements électriques critiques, tels que les salles de contrôle, les centres de données et les machines sensibles.Cela fournit un chemin direct pour que les surtensions se dissipent, protégeant ainsi l'équipement.

3. Points d'entrée de puissance

Placez des parafoudres aux points d’entrée des lignes électriques et de communication dans les bâtiments.Cela empêche les surtensions de pénétrer dans les systèmes électriques internes.

4. Lignes aériennes

Pour les installations extérieures, les parafoudres peuvent être montés sur les poteaux électriques pour protéger les lignes électriques aériennes.

Test des parafoudres

Des tests réguliers des parafoudres sont essentiels pour vérifier leur fonctionnalité.Les tests peuvent être effectués à l'aide d'un équipement spécialisé et doivent être effectués par des techniciens qualifiés.Certains tests courants incluent :

1. Test de courant de fuite

Ce test mesure le courant qui traverse le parafoudre dans des conditions normales.Un courant de fuite élevé peut indiquer un problème avec le parafoudre.

2. Test de surtension

Un test de surtension consiste à soumettre le parafoudre à des surtensions simulées pour garantir qu'il peut gérer les niveaux de tension attendus.

3. Test de résistance au sol

La vérification de la résistance à la terre du système de mise à la terre du parafoudre garantit qu'il fournit un chemin à faible résistance pour dissiper les surtensions.

Conclusions

En conclusion, les parafoudres sont des composants essentiels des systèmes électriques, les protégeant du pouvoir destructeur de la foudre et des autres surtensions électriques.Comprendre le fonctionnement des parafoudres, leurs différents types, les bonnes pratiques de maintenance, leur placement idéal et leurs tests réguliers sont essentiels pour garantir leur efficacité.

À mesure que la technologie continue de progresser et que notre dépendance à l’égard des équipements électriques augmente, l’importance de la protection contre la foudre au moyen de parafoudres devient encore plus importante.En suivant les meilleures pratiques et en restant vigilants dans leur entretien, nous pouvons minimiser les risques associés aux surtensions électriques et protéger les biens et les vies des forces imprévisibles de la nature.Investir dans la protection contre la foudre, c’est investir dans la sécurité électrique et la longévité des équipements.

Questions fréquemment posées

Q1 : Qu’est-ce qu’un parafoudre ?

A1 : Un parafoudre est un dispositif conçu pour protéger les systèmes et équipements électriques contre les effets néfastes de la foudre et des surtensions électriques.

Q2 : Comment fonctionne un parafoudre ?

A2 : Les parafoudres fonctionnent en fournissant un chemin à faible résistance pour les surtensions, détournant ainsi l'énergie électrique excédentaire des coups de foudre ou des transitoires de tension vers le sol en toute sécurité.

Q3 : Quel est l’objectif principal d’un parafoudre ?

A3 : L'objectif principal d'un parafoudre est d'empêcher que les équipements et systèmes électriques ne soient endommagés ou détruits par la haute tension des coups de foudre et des surtensions.

Q4 : Les parafoudres attirent-ils la foudre ?

R4 : Les parafoudres n’attirent pas la foudre.Ils offrent un chemin privilégié à suivre par la foudre s'il frappe à proximité, réduisant ainsi le risque qu'il endommage d'autres structures ou équipements à proximité.

Q5 : Les parafoudres peuvent-ils protéger contre tous les types de surtensions ?

A5 : Les parafoudres sont principalement conçus pour protéger contre les surtensions induites par la foudre.Cependant, ils peuvent également atténuer dans une certaine mesure les effets d’autres transitoires de tension.

Q6 : Quels sont les différents types de parafoudres ?

R6 : Les types courants de parafoudres comprennent les parafoudres à tige ou Franklin, les parafoudres à valve, les parafoudres à varistance à oxyde métallique (MOV) et les parafoudres hybrides.

Q7 : Où les parafoudres doivent-ils être installés ?

A7 : Les parafoudres doivent être placés aux points élevés des structures, à proximité des équipements critiques et aux points d'entrée de courant pour assurer une protection efficace contre les surtensions.

Q8 : À quelle fréquence les parafoudres doivent-ils être testés et entretenus ?

R8 : Les parafoudres doivent être testés et entretenus régulièrement, généralement au moins une fois par an, pour garantir leur bon état de fonctionnement.

Q9 : Un parafoudre peut-il éliminer complètement le risque de dommages causés par la foudre ?

R9 : Bien que les parafoudres réduisent considérablement le risque de dommages causés par la foudre, ils ne peuvent pas fournir une protection à 100 %.La foudre est une force puissante et certains risques demeurent toujours.

Q10 : Les parafoudres sont-ils utilisés uniquement dans les bâtiments ?

R10 : Non, les parafoudres sont utilisés dans diverses applications, notamment les bâtiments, les installations industrielles, les systèmes de distribution d'énergie, les tours de communication et même sur les poteaux électriques pour protéger les lignes électriques aériennes.