Conseils pratiques

Les parafoudres -les parasurtenseurs

Surtension d'un éclair d'orage

Selon la terminologie électrotechnique internationale, un parafoudre est « un dispositif destiné à protéger les équipements électriques des surtensions transitoires élevées et à limiter la durée et l’amplitude des courants ultérieurs ». Le terme parasurtenseur est également utilisé. Il ne faut néanmoins pas confondre avec un paratonnerre. Le paratonnerre a pour rôle de protéger l’intégrité  du bâtiment et d’éviter notamment des départs de feux.

Dans quel cas dois je installer un parafoudre ?

L’obligation d’utilisation d’un parafoudre est décrite dans la norme NF C15-100. Les conditions d’utilisations sont décrites dans le tableau ci dessous.

Fréquence du foudroiement ; NG - Niveau kéraunique : NK

 Ng ≤ 2,5 - Nk < 25 KG<2.5 - nk<25Ng > 2,5 - Nk > 25 ng>2.5 - Nk>25
Bâtiment avec une installation de paratonnerre Parafoudre obligatoire (1)Parafoudre obligatoire (1)
Alimentation BT du bâtiment avec une ligne partiellement ou entièrement aérienne.Parafoudre obligatoireParafoudre obligatoire
Alimentation BT du bâtiment entièrement souterraine Parafoudre non obligatoireParafoudre non obligatoire

Dans le cas par exemple d’une installation médicalisée, la protection de l’installation du parafoudre fait l’objet d’une analyse ponctuelle du risque.
Pour un bon fonctionnement du parafoudre, il est très important d’avoir une liaison équipotentielle de l’ensemble des masses d’une installation.

Carte de France Parafoudre et Parasurtenseur

Type de parafoudre

Parafoudre de type 1 : Dans les circonstances particulières des bâtiments tertiaires et industriels, il est recommandé d’utiliser un parafoudre de type 1, qui est protégé par un paratonnerre.. Il permet de protéger les installations électriques des coups de foudre directs et au courant de foudre “de retour” de passer du conducteur de terre au conducteur du réseau.  La caractéristique du parafoudre de type 1 est que l’onde de courant est de 10/350 µs.

Parafoudre de type 2 :  Le parafoudre de type 2 est le principal dispositif de protection de toutes les installations électriques basse tension. Il est installé dans chaque tableau électrique pour éviter la propagation des surtensions dans les installations électriques et protéger les consommateurs. Le parafoudre de catégorie 2 se caractérise par une onde de courant de 8/20 µs.

Parafoudre type 3 : Le parafoudre de type 3 doit obligatoirement être utilisé en complément,du type 2. Il est utilisé pour la protection des installations les plus sensibles ou d’une installation très étendue : par exemple les serveurs informatiques. La caractéristique du parafoudre de type 3 est la combinaison d’ondes de tension (1,2 / 50 s) et de courant (8/20 s).

Mise en œuvre du parafoudre.

Si le parafoudre est installé  à l’origine de l’installation, il est en aval du dispositif différentiel résiduel, ce dernier doit être du type disjoncteu d’abonné et ne se déclenche pas sous l’action d’un courant d’appel de 5 kA. Le disjoncteur de type S répond parfaitement à cette exigence. Pour une protection efficace la longueur des conducteurs de connexion doivent être le plus court possible. La norme nous indique une longueur maximum de 50cm. La prise de terre générale doit être inférieure à 10 ohms pour assurer le meilleur écoulement possible du courant de défaut. Dans ce cas il faut privilégier une prise de terre en fonds de fouille pour une valeur ohmique le plus proche de zéro. En outre un disjoncteur magnéto thermique doit être installé en amont du parafoudre. Après un choc important le parafoudre est susceptible de se mettre en court circuit, dans ce cas il important de pouvoir le déconnecter de l’installation. Pour le choix du disjoncteur il faut se reporter à la notice du parafoudre.
Le parafoudre de type 3 doit s’installer au plus proche des installations à protéger.
Les sections de câblage doivent être au minimum de 16mm² pour le parafoudre de type 2 et 6mm² pour le parafoudre de type 3.

Exemple d'installation d'un parafoudre de type 2

La puissance d'écoulement d'un parafoudre.

Caractéristiques techniques d'un parafoudre

C’est un paramètre difficile à évaluer, mais voici quelques informations générales. La foudre va générer un courant de décharge, le maximum varie de 1kA à 100kA. Mais c’est la valeur maximale de l’impact le plus sévère. De plus, la foudre tombe rarement sur les maisons, mais sur les transformateurs, les tours et même les paratonnerres. Les effets de la foudre passant à travers les lignes électriques d’alimentation, l’impédance du câble fait alors office d’amortisseur et diminue la puissance du courant de décharge.

Ainsi, dans les zones urbaines moins exposées, on peut choisir un parafoudre avec un courant de 10kA. Dans les zones montagneuses à haut risque, il faut choisir une valeur proche de 40kA.

Sur l’exemple ci contre :
Intensité nominale : 5 KA
Intensité maximum : 10 KA
Intensité maximum c’est l’intensité maximum que le parafoudre peut supporter sans destruction.