Aperçu des dispositifs de protection contre les surtensions

Aperçu des dispositifs de protection contre les surtensions

Risques de surtensions électriques

Les décharges de foudre peuvent contenir des courants de 200 000 A qui, s'ils frappent les lignes de transport d'électricité ou à proximité, génèrent un important transitoire de tension. Ce transitoire de tension pourrait causer des dommages importants aux équipements électroniques domestiques et commerciaux.

Ces transitoires peuvent causer des dommages allant du vieillissement prématuré de l'équipement, des défaillances logiques et des temps d'arrêt, à la destruction complète de l'équipement dans l'ensemble de l'installation électrique. Les produits tels que les écrans LCD, les serveurs de données et les équipements industriels tels que les automates programmables sont essentiels à l'activité commerciale. La protection de ces équipements peut désormais être une nécessité.

Les dispositifs de protection contre les surtensions (SPD) aident à protéger les équipements électriques et électroniques de valeur contre les transitoires provenant de la foudre et des sources de commutation.

La gamme de solutions SPD de BRITEC peut offrir une protection pour prévenir les dommages à cet équipement sensible en détournant les surtensions transitoires dommageables. Dans la majorité des cas, cela permet d'éviter les pannes d'équipement et de réduire les temps d'arrêt.

Terminologie et critères de sélection

Les dispositifs de protection contre les surtensions sont classés selon leur norme en différents types :

- Type 1 - SPD qui peut décharger un courant de foudre partiel avec une forme d'onde typique 10/350 μs. Utilise généralement la technologie de l'éclateur à étincelles.

- Type 2 - SPD qui peut empêcher la propagation de surtensions dans les installations électriques et protéger les équipements qui y sont connectés. Il emploie généralement la technologie des varistances à oxyde métallique (MOV) et se caractérise par une onde de courant de 8/20 μs.

- Type 3 - Ces SPD ont une faible capacité de décharge. Ils ne doivent donc être installés qu'en complément des SPD de type 2 et à proximité de charges sensibles. Les SPD de type 3 sont caractérisés par une combinaison d'ondes de tension (1,2/50 μs) et d'ondes de courant (8/20 μs).

Iimp - Courant d'impulsion de forme d'onde 10/350 μs associé au SPD de type 1.

In - Courant de choc de forme d'onde 8/20 μs associé au DSP de type 2.

Up - La tension résiduelle qui est mesurée aux bornes du SPD lorsque In est appliqué.

Uc - La tension maximale qui peut être appliquée en continu au SPD sans qu'il ne conduise.

Sélection des dispositifs appropriés

Les SPD de type 1 sont souvent appelés SPD de liaison équipotentielle et sont installés à l'origine. Un système de protection contre la foudre utilisant uniquement ces dispositifs n'offre aucune protection efficace contre la défaillance des systèmes électriques et électroniques sensibles. Pour y parvenir, des dispositifs coordonnés supplémentaires devront être utilisés.

Un SPD de type 1 est utilisé à l'origine de l'installation, un SPD de type 2 est utilisé aux tableaux de distribution et un SPD de type 3 est utilisé près des équipements terminaux.

La protection contre les surtensions doit être choisie de telle sorte que son niveau de protection en tension (Up) soit inférieur à la capacité de résistance aux impulsions de l'équipement à protéger. Pour une installation de 230/400V, cette valeur ne devrait pas dépasser 2,5kV

Connexion

Pour obtenir une protection maximale du SPD, les conducteurs de connexion doivent être aussi courts que possible. Ceci afin de minimiser les chutes de tension additionnelles sur les câbles de connexion.

Les conducteurs de connexion du SPD doivent avoir une section transversale d'au moins 4 mm2 de cuivre et la longueur totale des câbles de connexion (a+b) ne doit pas dépasser 0,5 m de préférence, mais ne doit en aucun cas dépasser 1 m.

Si la distance entre le SPD et l'équipement sensible à protéger est supérieure à 10 m, les oscillations peuvent entraîner l'apparition de valeurs de tension plus élevées au niveau de l'équipement. Il convient d'envisager des parafoudres coordonnés supplémentaires plus proches de l'équipement.

La protection contre les courts-circuits des SPD est souvent assurée par un dispositif de protection contre les surintensités, tel qu'un fusible ou un disjoncteur. Ce dispositif doit bien sûr permettre la circulation du courant de choc à travers le dispositif sans fonctionner.

Inspection et test

Lors de la vérification initiale ou dans le cadre d'une inspection et d'un test périodiques, le SPD doit être inspecté pour s'assurer qu'il est opérationnel.

Il y a généralement une sorte d'indication visuelle sur le SPD qui indique que le dispositif est toujours opérationnel. Cela peut être indiqué par une fenêtre d'indication visuelle VERTE. Si cette fenêtre est ROUGE, cela signifie que le dispositif a atteint sa "fin de vie" et doit être remplacé. Sur certains produits, cela implique le remplacement du dispositif, mais sur de nombreux produits de la gamme, il suffit de remplacer la cartouche amovible.

Guide de sélection rapide des SPD

Voici un guide de sélection rapide qui peut vous aider à déterminer si des SPD sont nécessaires et à choisir le type de dispositif approprié

- L'installation contient-elle un système de protection contre la foudre ?

- L'installation est-elle adjacente à une structure élevée, à de grands arbres ou au sommet d'une colline dans une zone exposée à la foudre ?

- L'installation contient-elle des équipements pour lesquels une plus grande fiabilité vis-à-vis des surtensions est requise ?

Si la réponse est OUI aux deux premières questions, il est recommandé d'installer un dispositif de type 1+2. Ce dispositif assurera une protection contre les surtensions causées par des coups de foudre directs et assurera une protection contre les surtensions transitoires causées par des coups de foudre indirects ou par des événements de commutation.

Si la réponse est OUI à la troisième question, il est recommandé d'installer des dispositifs de type 2 pour fournir une protection contre les surtensions transitoires causées par des coups de foudre indirects ou par des événements de commutation.

Avantages de l'utilisation des SPD de BRITEC

Configuration du produit :

- Déconnexion thermique et dynamique

- Augmente la durée de vie des équipements (en fournissant une alimentation propre)

- Dispositifs montés sur DIN

- Languettes amovibles sur les cartouches remplaçables pour donner à l'entrepreneur la possibilité de permettre au consommateur de remplacer la cartouche

- IP20

- Ne coupe pas l'alimentation de votre installation en cas de surtension transitoire

- Conforme à la norme EN61643-11，EN61643-31，EN61643-21