Analyse des différences entre les parafoudres et les parafoudres dans les principes de fonctionnement et les applications

Dans les systèmes électriques et divers équipements électriques, les surtensions et les coups de foudre sont deux des risques de sécurité les plus courants et les plus destructeurs. Pour atténuer ces risques, des protecteurs de surtension (SPD) etparafoudressont généralement installés dans des applications d’ingénierie.

Bien que les deux soient des dispositifs de protection électrique, ils présentent des différences significatives dans leurs objets protégés, leurs principes de fonctionnement et leurs scénarios d'application, et ne peuvent pas être simplement échangés ou remplacés l'un par l'autre.

I. Protecteur de surtension : la « première ligne de défense » contre les surtensions internes du système

Les parasurtenseurs, également appelés dispositifs de protection contre les surtensions (SPD), sont principalement utilisés pour protéger contre les surtensions générées au sein du système électrique, telles que :

Surtension de fonctionnement (mise sous tension, mise hors tension, changements brusques de charge)

Surtension induite

Surtensions induites par la foudre (coups de foudre non directs)

Principe de fonctionnement

Lorsque la tension du système est dans la plage normale, le protecteur contre les surtensions est dans un état de haute impédance et n'a presque aucun effet sur le fonctionnement du système ;

Une fois que la tension de ligne dépasse instantanément sa valeur admissible, les composants non linéaires à l'intérieur du protecteur conduisent, détournent, bloquent ou absorbent rapidement l'énergie excédentaire, limitant ainsi la tension à l'extrémité de l'équipement à une plage sûre.

Les composants fonctionnels courants comprennent :

Varistance à oxyde métallique (MOV)

Tube à décharge gazeuse (GDT)

Redresseur contrôlé au silicium (SCR)

Emplacements d'installation typiques

Extrémité de la ligne entrante de l'armoire de distribution d'énergie

Système de jeu de barres

Front end des équipements de précision (automates, instruments, équipements de communication, etc.)

Sa fonction principale est de : réduire l’amplitude des surtensions et protéger l’isolation des équipements et les composants électroniques internes.

II. Parafoudre : fournir un « chemin pour l'énergie de la foudre »

Les parafoudres sont principalement utilisés pour protéger contre les coups de foudre directs et les fortes surtensions. L'accent n'est pas mis sur la « limitation de la tension », mais sur la décharge rapide du courant de foudre.

Principe de fonctionnement

Lorsque la foudre frappe une ligne de transmission ou un bâtiment, le parafoudre peut former un canal à faible impédance en très peu de temps, détournant directement l'énorme énergie de la foudre vers le sol, empêchant le courant de foudre de traverser le corps de l'équipement ou la structure du bâtiment, réduisant ainsi :

Panne d'équipement

Dommages à l'isolation

Risque de choc électrique pour le personnel

En l’absence de foudre ou de conditions de fonctionnement normales, le parafoudre ne participe fondamentalement pas au fonctionnement du système.

 Types courants

Parafoudres à broches

Parafoudres à oxyde métallique (type sans espace)

Scénarios d'application typiques

Lignes de transport et de distribution

Sous-stations

Systèmes de protection contre la foudre pour les bâtiments

Installations électriques extérieures

Les parafoudres mettent l’accent sur la protection contre les coups de foudre directs et la dissipation d’énergie, plutôt que sur un contrôle précis de la tension.

Comparaison entre les parafoudres et les parafoudres

IV. Approche de sélection correcte dans la pratique de l'ingénierie

Dans l'ingénierie pratique, les parasurtenseurs et les parafoudres sont souvent utilisés en combinaison plutôt que comme un choix :

Parafoudres: Responsable du « blocage et détournement de la foudre »

Parasurtenseurs : chargés de « atténuer les surtensions résiduelles et de protéger les équipements sensibles »

Ce n'est qu'en formant un système de protection gradué que la sécurité et la stabilité du système électrique peuvent être véritablement améliorées face au double risque de foudre et de surtension du système.