La protection contre la foudre

Qu'est ce que la foudre ?

La foudre est un très grand arc électrique qui se produit par temps orageux entre un nuage et le sol ou plus fréquemment entre plusieurs nuages. Ce phénomène de décharge électrostatique violente représente un grand danger pour les hommes et les installations électriques.

Qu'est ce qui déclenche la foudre ?

Le phénomène d'électrisation de l'atmosphère est lié à la rencontre de l'air chaud provenant du sol et de l'air froid en altitude qui donnent naissance aux orages et à une succession plus ou moins violente d'éclairs et de tonnerre.

Où la foudre frappe-elle le plus souvent ?

La foudre a tendance à frapper de préférence le sol proche du nuage générateur, en particulier dans les régions de haute altitude, et plus particulièrement les bâtiments et arbres. Celle-ci survient plus fréquemment sur la terre ferme que sur les océans, et plus souvent en été qu'en hiver.

Quelles sont les zones à risque en France ?

La densité de foudroiement représentée par le symbole Ng, représente le nombre d'impacts de foudre par an et par km² pour une zone donnée (région, département)

Les zones qui ont la plus grande densité de foudroiement sont surtout situées dans le Sud Est de la France, plus précisément dans les régions Auvergne-Rhône-Alpes et Provence-Alpes-Côte d’azur. La foudre est aussi très présente sur la Corse et dans les départements comme la Gironde (33), les Landes (40), le Lot-et-Garonne (47) et la Dordogne (24).

Les installations électriques situées dans départements dont le niveau kéraunique est supérieur à 25 ( zone rouge ) = zone AQ2 doivent être équipées d’un parafoudre.
Les départements dont le niveau kéraunique est inférieur à 25 (zone orange et jaune) = zone AQ1 peuvent faire l’acquisition d’un parafoudre en fonction du risque.

Comment protéger son installation électrique de la foudre ?

Pour protéger son habitation contre la foudre, il est nécessaire de mettre en place deux éléments primordiaux qui sont :

1/ Le paratonnerre :

Un paratonnerre est un dispositif de protection extérieure contre les coups directs de la foudre Il s’agit d’une pointe métallique placée sur le point le plus élevé d’un bâtiment afin de capter l’énergie de la foudre et de la conduire directement à la terre, à l’aide de fils conducteurs, le paratonnerre sert à protéger la structure d’un bâtiment et éviter les incendies.

2/ Le parafoudre:

Le parafoudre est un composant qui vient sécuriser l'installation électrique, ainsi que les appareils en cas de surtension provoquée par la foudre. Il fonctionne à l’aide d’une résistance qui est capable de bloquer un certain volume de courant. Lorsque celui-ci est trop élevé, il conduit l’énergie électrique vers la terre pour l’évacuer.

 

Est-ce qu'un parafoudre est obligatoire ?

Norme NFC15-100 : réglemente les installations électriques en basse tension en France

Les cas où le parafoudre est obligatoire :

- Bâtiment équipé d’un paratonnerre ( toute la France )

- Alimentation électrique entièrement ou partiellement aérienne ( Zones avec niveau kéraunique supérieur à 25 jours par an )

- Alimentation électrique enterrée et sécurité des personnes, comme les habitations qui comportent des alarmes. ( Zones avec niveau kéraunique supérieur à 25 jours par an )

Les cas ou le parafoudre est recommandé :

- Bâtiments situés à moins de 50 m d’un bâtiment avec paratonnerre ( toute la France )

- Autres situations : analyser les risques pour les personnes et les biens afin de déterminer s'il est nécessaire de poser un parafoudre (Hors zones avec niveau kéraunique supérieur à 25 jours par an)

Niveau Kéraunique : Le niveau kéraunique est le nombre moyen de jours d'orage par an, Ce nombre varie de 8 à 36 en France.

Pourquoi installer un parafoudre ?

Lorsque la foudre frappe, elle engendre une surtension de courte durée mais de forte intensité ( jusqu’à plusieurs milliers de volts en une microseconde ) . Elle passe par les lignes aériennes extérieures, par la terre ou par effet électromagnétique. Cela peut engendrer de graves conséquences sur les appareils électriques et les composants électroniques d’une habitation.

Les différents types de parafoudres

1-Le parafoudre pour logement

Le parafoudre pour logement est un composant qui vient sécuriser l'installation électrique, ainsi que les appareils, en cas de surtension provoquée par la foudre. Il existe plusieurs modèles en fonction des zones d’exposition au risque de foudre, et notamment pour les zones AQ2 ( niveau kéraunique supérieur à 25 jours par an )

2-Le parafoudre pour ligne téléphonique et réseau de communication

Le parafoudre pour ligne téléphonique et réseau de communication, il a été conçu pour compléter le parafoudre pour logement et minimiser les risques, il protège les terminaux, équipements sensibles connectés aux lignes téléphoniques analogiques( téléphones, ADSL…) contre toutes les surtensions.

Comment installer un parafoudre ?

Source: Legrand

Le parafoudre s’installe au tableau, entre le disjoncteur principal et les interrupteurs différentiels. Il doit être installé à moins de 50 cm du bornier de raccordement à la terre afin de détourner vers celui-ci les surtensions du réseau avant qu’elles n’atteignent l’installation électrique.

1 - Couper le courant ( indispensable avant une quelconque intervention électrique), mettre tous les disjoncteurs en position off, puis dévisser le capot du tableau pour pouvoir accéder au tableau.

2 - Sur le premier interrupteur différentiel, dévisser les vis des fixations supérieures puis trouvez les fils de neutre (couleur bleu ) et de phase ( couleur noir ou rouge) pour les enlever tous les deux afin de couper la liaison avec le disjoncteur d’abonné.

3 - Retirez le peigne d’alimentation verticale, décalez l’ensemble des modules vers la droite pour faire de la place dans le tableau électrique et pouvoir placer le parafoudre

4 - Clipsez le parafoudre a la place de l’interrupteur différentiel. Connectez ensuite les deux fils de phase et de neutre. Le fil bleu, correspondant au neutre, doit être raccordé sur la borne N et le fil noir ou rouge de la phase sur la borne L.

5 - Installer le premier peigne de raccordement neutre sur les bornes neutres du parafoudre et du différentiel ( côté bleu ),
Insérer un second peigne de raccordement des phases, branchez-le sur les bornes phases, des deux éléments ( côté noir ).

6 - Fixer le fil électrique de terre dénudé à ses deux extrémités ( longueur max 50 cm ) en le vissant sous le parafoudre et en reliant l’autre bout sur le boîtier du tableau électrique.

7 - Mettre en place le capot du tableau en le revissant.
Il ne reste plus qu’à remettre le courant et vérifier que tout fonctionne.

Votre installation électrique est désormais protégée de la foudre.

Quel parafoudre choisir ?

Avant d’acheter un parafoudre il est nécessaire de prendre connaissance des différents types de parafoudre qui existent et leurs caractéristiques pour pouvoir choisir celui qui est adapté à votre besoin.

Il existe différents types de parafoudre numérotés de 1, 2 et 3:

   Type 1 : Le parafoudre de type 1 est installé sur tous les bâtiments équipés d’un paratonnerre, il est obligatoire sur tout le territoire, permet d’écouler les courants électriques en grande quantité apportés par la foudre.

   Type 2 : Le parafoudre de type 2, c’est le parafoudre qui équipe les installations électriques résidentielles. Il est obligatoire dans les régions à forte densité de foudroiement
( zones avec niveau kéraunique supérieur à 25 jours par an ) = AQ2. Il a pour but de protéger les bâtiments non équipés de paratonnerre

   Type 3 : Le parafoudre de type 3 permet de protéger les appareils sensibles ( TV, téléphone… ), il doit être en complément d’un parafoudre de type 2 car sa capacité à réduire les surtensions provoqués par la foudre est moins importante.

Parafoudre à cartouche ou modèle Monobloc

C’est une autre caractéristique importante du parafoudre.
Il s’agit ici d’un critère pour s’occuper de la maintenance du parafoudre. Car après qu’il ai évacué la foudre, il n’est plus opérationnel
Il y a alors deux possibilités:
- Le parafoudre est monobloc. Si votre parafoudre est monobloc, il faut remplacer le parafoudre par un nouveau modèle neuf. Cette information est visible sur votre parafoudre avec un indicateur de fonctionnement.
- Le parafoudre est débrochable. Ce parafoudre est un modèle à cartouche/cassette. Donc si l’on possède déjà une cartouche de remplacement alors le réparer sera simple et rapide.
 

Capacité d’écoulement d’un parafoudre

La foudre génère une surtension et un courant électrique qui peut varier, les valeur de ce courant dépendent du niveau d’exposition à la foudre

Le courant qui est écoulé par la foudre est exprimé en Kiloampères ( kA )

la foudre peut générer un courant qui varie entre 1 kA et 100 kA
Avec cette information on pourrait croire qu’il faut un parafoudre avec une capacité d’écoulement de 100 kA

Mais non car, 100 kA est la valeur maximal de la décharge de la foudre qui est enregistré lors des chocs les plus violents, en plus de cela la foudre tombe que très peu sur les habitations, mais même si ca arrive l’effet de la foudre qui passe et se disperse d'abord dans les lignes d’alimentation électrique et très réduit avant d’arriver dans une habitation.

Un parafoudre a une capacité d’écoulement qui varie généralement entre 5 kA et 40 kA. Dans les zones à risques comme en zone montagneuse, il faudra privilégier un parafoudre qui se rapproche d’une capacité d’écoulement de 40 kA. Dans les zones où le risque est moins élevé comme dans les villes, on peut choisir un parafoudre donc la capacité d’écoulement est de 10 kA.

Quel est le prix d’un parafoudre ?

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