Protection contre les surtensions

Validité et périodes de transition

Depuis octobre 2016, les normes DIN VDE 0100-443 (VDE 0100-443): 2016-10 et DIN VDE 0100-534 (VDE 0100-534): 2016-10 sont en vigueur, avec une période de transition jusqu’au 14 décembre 2018. Ces normes doivent être appliquées immédiatement pour les nouvelles installations électriques ainsi que pour les modifications ou extensions d’installations existantes. Toute installation mise en service après le 14 décembre 2018 doit être conçue et réalisée exclusivement selon ces deux normes.

Qu’est-ce qu’une surtension ?

Les surtensions ne durent qu’une fraction de seconde. On les appelle aussi tensions transitoires ou simplement transitoires. Elles présentent des temps de montée très courts (quelques microsecondes), suivis d’une chute plus lente pouvant s’étendre jusqu’à 100 microsecondes. Ce sont des impulsions de tension supérieures à la tension d’essai admissible, pouvant endommager les équipements électriques concernés.

Les surtensions ne sont pas uniquement causées par la foudre !

Les surtensions sont bien plus souvent générées par des phénomènes physiques dans le réseau électrique, notamment lors des opérations de commutation (mise en marche ou arrêt). Bien que leur intensité soit généralement inférieure à celle des coups de foudre, elles sont produites directement dans les câbles et affectent donc immédiatement l’isolation du réseau. D’autres causes incluent les décharges électrostatiques ou les erreurs de commutation.

Choix et installation des dispositifs de protection contre les surtensions (SPD)

Type 1 :
À utiliser dans les bâtiments équipés de systèmes de protection contre la foudre externes ou lorsque la protection contre les effets de la foudre directe est requise.

Type 2 :
Obligatoire pour se protéger contre les effets indirects de la foudre et les surtensions de commutation (cause la plus fréquente). Ces dispositifs sont généralement installés dans les tableaux de distribution secondaires et protègent également les consommateurs finaux situés à proximité.

Type 3 :
Utilisés comme protection fine, ils protègent uniquement l’appareil final auquel ils sont directement connectés, à condition que des mesures de protection contre les surtensions aient déjà été mises en œuvre en amont. Dans de nombreux pays, les fabricants sont tenus d’intégrer cette protection dans leurs appareils.

Conséquences pratiques

Emplacements d’installation des dispositifs de protection contre les surtensions (SPD)

Les dispositifs de protection contre les surtensions doivent être installés à des emplacements stratégiques dans l’installation. Chaque niveau de protection doit être sélectif, c’est-à-dire que chaque étage réduit l’énergie de la surtension pour éviter la surcharge thermique du module suivant. La planification de l’installation, y compris l’analyse des risques, doit être effectuée par un électricien qualifié.

En cas d’alimentation par ligne aérienne, des SPDs de type 1 peuvent être nécessaires, car les coups de foudre directs doivent être pris en compte dans l’analyse des risques. Des SPDs supplémentaires peuvent être requis pour garantir une protection suffisante.

Dans les installations de bâtiments, les conditions locales doivent être clarifiées afin de planifier correctement la protection contre les surtensions.

Distributions électriques mobiles – la Surge Protection Box SPB™ de INDU-ELECTRIC

Les distributions électriques mobiles sont confrontées à des conditions changeantes à chaque nouvelle installation. Une planification détaillée n’est souvent possible qu’une fois sur place. L’intégration directe d’un dispositif de protection contre les surtensions dans le coffret mobile n’est donc pas toujours judicieuse.

C’est précisément pour ce type d’application que la Surge Protection Box SPB™ de INDU-ELECTRIC a été développée. Elle permet une intégration modulaire du dispositif de protection directement à l’entrée de la sous-distribution concernée. Le SPD de type 2 intégré dans l’unité de pré-connexion répond aux exigences de protection pour les tableaux de distribution secondaires