Les dispositifs de protection contre les surtensions (SPD) sont utilisés pour
les réseaux d'alimentation électrique, les réseaux téléphoniques et les réseaux de communication et
bus à commande automatique.
Le dispositif de protection contre les surtensions (SPD) est un
composant du système de protection de l’installation électrique.
Cet appareil est connecté en parallèle sur le
circuit d'alimentation des charges qu'il doit protéger (voir Fig.1). Ça peut
également être utilisé à tous les niveaux du réseau d’alimentation électrique.
C'est le plus couramment utilisé et le plus
type efficace de protection contre les surtensions.
Fig.1 – Principe du système de protection en parallèle
Le SPD connecté en parallèle a un impédance. Une fois la surtension transitoire apparue dans le système, l'impédance de l'appareil diminue de sorte que le courant de surtension passe à travers le SPD, contournant les équipements sensibles.
Principe
SPD est conçu pour limiter les transitoires surtensions d'origine atmosphérique et détourner les ondes de courant vers la terre, de manière à limiter l'amplitude de cette surtension à une valeur non dangereuse pour le installation électrique et appareillage électrique.
SPD élimine les surtensions
=en mode commun, entre phase et neutre ou terre ;
=en mode différentiel, entre phase et neutre.
En cas de surtension dépassant le seuil de fonctionnement, le SPD
=conduit l'énergie vers la terre, en mode commun ;
=distribue l'énergie aux autres conducteurs sous tension, en différentiel mode.
Le trois types de SPD
Taper 1 SPD
Le SPD de type 1 est recommandé dans le cas particulier des bâtiments tertiaires et industriels, protégés par un système de protection contre la foudre ou une cage grillagée.
Il protège les installations électriques contre les coups de foudre directs. Il peut décharger le courant de retour de la foudre se propage du conducteur de terre aux conducteurs du réseau.
Le SPD de type 1 est caractérisé par un 10/350 µs vague actuelle.
Taper 2 vitesses
Le SPD de type 2 est la protection principale système pour toutes les installations électriques basse tension. Installé dans chaque tableau électrique, il évite la propagation des surtensions dans le réseau électrique. installations et protège les charges.
Le SPD de type 2 est caractérisé par un 8/20 µs vague actuelle.
Taper 3 vitesses
Ces SPD ont une faible capacité de décharge. Ils doivent donc obligatoirement être installés en complément du SPD de type 2 et à proximité de charges sensibles.
Le SPD de type 3 se caractérise par un combinaison d'ondes de tension (1,2/50 μs) et d'ondes de courant (8/20 μs).
SPD définition normative
Fig.2 – Définition standard SPD
Caractéristiques du SPD
Norme internationale CEI 61643-11 Edition 1.0 (03/2011) définit les caractéristiques et les tests des SPD connectés au bas systèmes de distribution de tension (voir Fig.3).
Fig.3 – Caractéristique temps/courant d'un SPD avec varistance
Commun caractéristiques
=Uc : tension de fonctionnement continue maximale
Il s'agit de la tension alternative ou continue au-dessus de laquelle le SPD devient actif. Cette valeur est choisie en fonction de la tension nominale et de la mise à la terre du système arrangement.
=Up : niveau de protection de tension (à In)
Il s'agit de la tension maximale aux bornes du SPD lorsqu'il c'est actif. Cette tension est atteinte lorsque le courant circulant dans le SPD est égal à In. Le niveau de protection en tension choisi doit être inférieur au niveau de surtension capacité de tenue des charges. En cas de coup de foudre, le la tension aux bornes du SPD reste généralement inférieure à Up.
=In : Courant de décharge nominal
Il s'agit de la valeur maximale d'une forme d'onde de courant de 8/20 µs que le SPD est capable de se décharger au minimum 19 fois.
Pourquoi est-ce que jenlutinortant?
Incorrespond à une valeur nominale courant de décharge qu'un SPD peut supporter au moins 19 fois : une valeur plus élevée de jensignifie une durée de vie plus longue pour le SPD, il est donc fortement recommandé de choisi des valeurs supérieures à la valeur minimale imposée de 5 kA.
Taper 1 SPD
=Ilutin: Courant d'impulsion
Il s'agit de la valeur maximale d'une forme d'onde de courant de 10/350 µs que le Le SPD est capable de décharger au moins une fois.
Pourquoi est-ce que Iimp est important ?
La norme CEI 62305 exige un maximum valeur du courant impulsionnel de 25 kA par pôle pour système triphasé. Cela signifie que pour un réseau 3P+N, le SPD doit être capable de résister à une impulsion maximale totale courant de 100kA provenant de la mise à la terre.
=IFi: Courant de suivi d'extinction automatique
Applicable uniquement à la technologie éclateur. C'est le courant (50 Hz) que le SPD est capable d'interrompre tout seul après un flashover. Ce Le courant doit toujours être supérieur au courant de court-circuit présumé à le point d'installation.
Taper 2 vitesses
=Imaximumimum: Courant de décharge maximum
Il s'agit de la valeur maximale d'une forme d'onde de courant de 8/20 µs que le SPD est capable de se décharger une fois.
Pourquoi estImaximumlutinortant?
Si vous comparez 2 SPD avec le même In, mais avec un moi différentmaximumimum: le SPD avec une valeur Imax plus élevée a un "marge de sécurité" et peut résister à un courant de surtension plus élevé sans être endommagé.
Taper 3 vitesses
=Uoc : Tension en circuit ouvert appliquée lors des essais de classe III (Type 3).
Principales applications
=SPD basse tension
Des appareils très différents, tant sur le plan technologique que sur le plan des usages point de vue, sont désignés par ce terme. Les SPD basse tension sont modulaires pour être facile à installer à l’intérieur des tableaux BT.
Il existe également des parafoudres adaptables aux prises de courant, mais ces appareils ont une faible capacité de décharge.
=SPD pour les réseaux de communication
Ces appareils protègent les réseaux téléphoniques, les réseaux commutés et réseaux de contrôle automatique (bus) contre les surtensions venant de l'extérieur (foudre) et ceux internes au réseau d'alimentation électrique (polluants). équipements, fonctionnement des appareillages, etc.).
De tels SPD sont également installés dans des connecteurs RJ11, RJ45, ... ou intégrés en charges.
