Choix d’un parafoudre (SPD) : différences entre Type 1, Type 2 et Type 3
Choix d’un parafoudre: Bien concevoir la protection contre les surtensions dans le tableau : types de SPD, coordination et règles de pose.
SommaireLe choix d’un parafoudre est l’une des décisions qui conditionnent le plus directement les dommages causés par la foudre et les surtensions de manœuvre. Si le bon type n’est pas posé au bon endroit avec le bon câblage, l’appareil ne remplit pas son rôle et peut même devenir une source de risque dans le tableau.
D’où viennent les surtensions ?
Deux origines principales existent. Les surtensions d’origine atmosphérique atteignent le réseau par coup direct ou par induction à proximité, et montent en quelques microsecondes au niveau du kilovolt. Les surtensions de manœuvre naissent de l’enclenchement et du déclenchement des moteurs, transformateurs ou gradins de condensateurs ; plus faibles, elles se répètent beaucoup plus souvent.
Types de SPD et rôles
La série CEI 61643 classe les parafoudres en trois classes d’essai. Ce ne sont pas des solutions alternatives mais des étages complémentaires.
| Type | Classe d’essai | Onde d’essai | Emplacement | Rôle |
|---|---|---|---|---|
| Type 1 | Classe I | 10/350 µs (Iimp) | Entrée du bâtiment / TGBT | Écouler le courant de foudre direct |
| Type 2 | Classe II | 8/20 µs (In, Imax) | TGBT et tableaux divisionnaires | Limiter les surtensions induites |
| Type 3 | Classe III | Onde combinée | À proximité des équipements sensibles | Abaisser la tension résiduelle restante |
Quel type pour quel site ?
Si le bâtiment dispose d’une installation de protection contre la foudre ou est alimenté par une ligne aérienne, un Type 1 est obligatoire au point de livraison. Lorsque l’alimentation est souterraine et qu’il n’y a pas de paratonnerre, un Type 2 au tableau général suffit le plus souvent. Dans les centres de données, les installations médicales et les tableaux d’automatisme, un Type 3 est ajouté près des équipements.
Niveau de protection Up et longueur des liaisons
La valeur Up d’une fiche technique correspond à la tension subsistant aux bornes pendant la surtension ; elle doit rester inférieure à la catégorie de tenue de l’équipement protégé. Sur le terrain, ce sont pourtant les liaisons qui posent problème : chaque mètre de conducteur ajoute plusieurs centaines de volts au passage du courant de choc. La longueur totale des liaisons de phase et de terre ne doit donc pas dépasser 0,5 m, et un raccordement en V est préférable.
Fusible amont et fin de vie
Un parafoudre peut évoluer vers le court-circuit en fin de vie : le fusible ou disjoncteur amont prescrit par le constructeur est donc impératif. Les SPD modernes intègrent un déconnecteur thermique et un indicateur visuel, avec une option de contact sec pour la supervision. Les modèles à cartouches remplaçables réduisent le temps de maintenance.
Points de vigilance en conception
Les erreurs les plus fréquentes s’évitent ainsi :
- Raccorder le conducteur de terre du SPD directement à la barre de terre principale
- Câbler les liaisons de phase et de terre courtes, droites et rapprochées
- Les schémas de raccordement (3+1 ou 4+0) diffèrent en TN-S, TN-C-S et TT
- Le compartiment du parafoudre doit rester accessible pour la maintenance
- Calculer Iimp d’après le niveau de protection foudre plutôt que l’estimer
Pour le dimensionnement de la barre de terre, voir barres de neutre et de terre.
Points clés: choix d’un parafoudre
- D’où viennent les surtensions — Deux origines principales existent.
- Types de SPD et rôles — La série CEI 61643 classe les parafoudres en trois classes d’essai.
- Quel type pour quel site — Si le bâtiment dispose d’une installation de protection contre la foudre ou est alimenté par une ligne aérienne, un Type 1 est obligatoire au point de livraison.
- Niveau de protection Up et longueur des liaisons — La valeur Up d’une fiche technique correspond à la tension subsistant aux bornes pendant la surtension ; elle doit rester inférieure à la catégorie de tenue de l’équipement protégé.
- Source normative — catalogue des publications IEC: iec.ch.
Questions fréquentes
Un Type 2 reste-t-il utile avec un Type 1 ?
En général oui. Le Type 1 écoule l’énergie importante, mais sa tension résiduelle demeure élevée pour les équipements sensibles. Les appareils combinés Type 1+2 sont également très répandus.
Quelle est la durée de vie d’un parafoudre ?
Il n’y a pas de durée fixe : elle dépend du nombre et de l’énergie des chocs absorbés. Le voyant doit être contrôlé à chaque visite périodique et le module remplacé dès que la couleur a changé.
Un parafoudre perturbe-t-il un différentiel ?
Cela peut arriver. Placé en aval d’un différentiel, le courant de choc peut provoquer des déclenchements intempestifs. On le place de préférence en amont, ou on retient un différentiel temporisé de type S.
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