L’importance de la protection contre la foudre et la surtension

La principale tâche de la protection contre la foudre et la surtension est de protéger les personnes ainsi que les bâtiments privés et publics, les installations industrielles et tous les équipements qu'elles contiennent. De cette manière, on peut éviter des dégâts coûteux dus à la foudre et aux surtensions.

Blessures corporelles

Blessures corporelles

Une protection contre le courant de foudre fiable protège les personnes contre les blessures ou même les décès causés par la foudre dans leur propre maison ou dans des bâtiments publics (par exemple, les stades de football ou les hôpitaux).

Risque d’incendie

Risque d’incendie

Un coup de foudre direct peut provoquer des incendies dans les bâtiments. La protection contre le courant de foudre devient donc de plus en plus importante, notamment dans l’industrie des processus et les zones ATEX (atmosphères potentiellement explosives).

Dommage matériel

Dommage matériel

Tous les appareils électriques et électroniques peuvent être endommagés par des surtensions. Cela peut entraîner des pertes financières et la perte de données personnelles et d'informations.

Perte de production

Perte de production

Le temps d'arrêt d'une usine de production a des conséquences économiques. En vous protégeant contre les impacts de foudre et les surtensions, vous évitez des réparations et des temps d'arrêt coûteux.

Perte de données et d'informations

Perte de données et d'informations

Le manque de disponibilité de données et d'informations peut avoir des conséquences considérables dans le secteur des transports, par exemple. La tour de contrôle et les serveurs d'un aéroport en sont un bon exemple.

Dommages causés par la foudre et les surtensions en 2024

Graphique fiche flash GDV 2024

Chaque année, le GDV publie un diagramme de foudre qui indique le nombre de sinistres et leurs prestations d'assurance. En 2024, les dommages causés au total se sont élevés à 330 millions d'euros pour 220 000 cas de foudre et de surtension. Les dommages moyens élevés peuvent s'expliquer par l'amélioration constante des équipements techniques dans les bâtiments et les maisons.

*Source : Gesamtverband der Deutschen Versicherungswirtschaft e.V.; statut provisoire juin 2025

Qu’est-ce qu’une tension de tenue aux chocs ?

Endroits où la foudre frappe

Les surtensions sont des tensions extrêmement élevées qui se situent en dehors de la plage de tolérance de la tension nominale. Elles connaissent des temps de montée très abrupts et peuvent perturber, voire détruire l'isolation et le fonctionnement des composants électriques et électroniques.

On distingue généralement deux types de surtensions :

  • Surtensions causées par des opérations de commutation ou des influences atmosphériques

  • Surtensions dues à la foudre

Dans le cas des impacts de foudre, on distingue également les impacts de foudre dans la structure (S1), les impacts de foudre à côté de la structure (S2), les impacts de foudre dans les lignes d'alimentation (S3) ou les impacts de foudre à côté des lignes d'alimentation (S4).

Quels sont les modes d'éclair ?

Éclair nuage-terre

L'égalisation s'effectue entre le nuage pluvial chargé électriquement et la surface de la terre. La décharge de la foudre commence vers le bas, du nuage à la terre. Cela se produit souvent sur un terrain plat et près de bâtiments bas. Les branches sont dirigées vers la terre.

Éclair terre-nuage

Les décharges électriques démarrent de la surface de la terre et s'élèvent ves le nuage d'orage. Ces flashs sont déclenchés par de grands objets (tours, mâts de radio ou sommets de montagne). Les branches passent de la terre au nuage.

Éclair nuageux

Les décharges électriques se produisent à l'intérieur ou entre différents nuages. Ce type d’éclair est fréquent et est souvent visible dans le ciel sous forme d’éclair feuille.

Propagation d'un coup de foudre

Portée de la foudre

Des éclairs directs ou dans un rayon d'environ 2 km peuvent causer des surtensions qui entrent dans le bâtiment via les lignes d'alimentation, de téléphone, de données et I&C*. Dans ce circuit, les variables de perturbation peuvent être couplées dans le système par voie galvanique, inductive ou capacitive.

Cependant, les surtensions causées par des charges inductives de commutation, des opérations de commutation par des fournisseurs d'énergie ou des appareils électriques obsolètes et défectueux se produisent beaucoup plus fréquemment que la foudre.

*Instrumentation et contrôle

Concept de protection surtension

Concept de protection surtension

L'idée du concept de protection surtension est de limiter progressivement les surtensions à des niveaux sûrs. Dans la norme DIN VDE 0110-1, la protection surtension de l'alimentation et de la distribution de l'énergie est partagée en trois domaines :

  • Alimentation
  • Sous-distribution et
  • Périphériques/douilles enfichables

Le périphérique a une résistance d'isolation de 1,5 kV. La foudre et les parafoudres de surtension sont utilisés pour empêcher leur destruction par des impulsions de blocage et des surtensions.

Type I - Parafoudre

Le parafoudre (type I) décharge les impulsions de blocage directement à la terre sur l'alimentation ou la carte de distribution principale et les limite à des tensions inférieures à 6 kV.

Le tenue d'isolation de l'alimentation au tableau de distribution principal est de 6 kV.

Type II - Parafoudre surtension

Le parafoudre de surtension (type II) est normalement installé dans le distributeur secondaire, puis limite la tension à moins de 4 kV.

La tenue d'isolation du tableau de distribution principal jusqu’à et en incluant le distributeur secondaire est de 4 kV.

Type III - Périphérique de protection surtension

La protection surtension du périphérique (type III) est située directement en avant de l'appareil à protéger et limite la tension à moins de 2,5 kV.

La tenue d'isolation du distributeur secondaire au périphérique est de 2,5 kV.

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Thierry Goffêtre

Expert métier Connecteurs "DFC" (Device Field Connectors)