Le parafoudre et la protection contre la foudre

Comme les équipements sensibles aux surtensions se multiplient (informatique, vidéo, hi-fi, télécopieur), il est devenu indispensable de prévoir des protections contre les effets néfastes engendrés par la foudre. Mais la première barrière se situe dans l’installation électrique proprement dite, spécialement dans l’harmonisation entre la ligne de terre, le parafoudre et la protection différentielle.

Effets de la foudre

La décharge d’électricité qui caractérise la foudre se propage dans tout élément conducteur, y compris le sol, en générant une surtension dont l’importance dépend du chemin parcouru et de la résistance électrique du milieu de propagation. De plus, en se propageant, cette onde de choc électrique génère un champ électromagnétique qui, en retour, crée une surtension dans les conducteurs électriques qu’elle baigne sur son passage. Cette captation peut s’effectuer de plusieurs manières, qui se combinent parfois.

• Le couplage dans un câble d’alimentation du secteur se propage sur ce câble jusqu’à ce qu’il rencontre une résistance, où il peut générer une surintensité destructrice.

• La diaphonie inductive résulte du couplage électromagnétique entre un câble où circulent l’onde de choc et un autre conducteur formant une boucle (de grandes dimensions) dont une partie jouxte le câble foudroyé.

• La diaphonie capacitive résulte de l’effet de capacité entre deux conducteurs parallèles sur une longueur importante.

• L’induction par le bouclage des masses, très pernicieuse, s’établit dans le périmètre formé par des câblages avec fil de masse reliant deux équipements par des chemins différents, quels que soient la tension et le type de signal véhiculés par ces câblages (coaxiaux, paires blindées, conducteurs secteur).

• Le retour par la terre, qui dépend de la nature du sol sur lequel se trouve le récepteur (la maison, par exemple) et de la façon dont les masses sont mises à la terre, peut engendrer des surtensions très destructrices pour tout appareil non protégé.

Parafoudre, paratonnerre

Le parafoudre n’est pas une panacée universelle : mal installé, il peut même aggraver les effets dévastateurs de la foudre, par exemple en cas de retour par la terre ou de bouclage des masses.

• Le parafoudre amont protégeant toute l’installation d’un logement se pose au tableau d’abonné, toujours juste après le disjoncteur de tête.

• Dans une zone à haut risque de foudroiement, il est recommandé de monter un parafoudre haute énergie, à protection thermique intégrée. Dans tous les cas, optez de préférence pour un appareil à voyant qui indique l’état du module parafoudre (voyant ambre : module grillé, à remplacer).

• L’écoulement de la surtension à la terre à travers le parafoudre ne doit pas provoquer le déclenchement intempestif du disjoncteur de tête : si cet appareil n’est pas de type différentiel, ajoutez un interrupteur différentiel et branchez le parafoudre entre les deux appareils de protection.

Protection des appareils sensibles

Chaque équipement électrique risquant d’être sérieusement endommagé par une surtension peut être protégé par un parafoudre spécifique. • La ligne alimentant l’appareil à protéger peut être immunisée par un parafoudre modulaire, placé en tête, juste après le dispositif de coupure qui la protège au tableau d’abonné.

• L’appareil lui-même peut être protégé par une prise électrique spéciale.

• L’efficacité des parafoudres spécifiques n’est assurée que si l’installation est déjà protégée par un parafoudre en tête.

Effets de la foudre

Les caractéristiques d’une installation électrique peuvent favoriser, ou au contraire, amortir très fortement, les surtensions générées par certains modes de propagation des ondes de choc électriques résultant d’un foudroiement, même relativement éloigné.

• La qualité de la ligne de terre a un impact très important sur la possibilité d’écouler rapidement une surtension brutale.

• Les cheminements des conducteurs doivent éviter les configurations créant des boucles d’induction électromagnétique dans les liaisons entre appareils sensibles.

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