SPD : fonctionnement et rôle des parafoudres

Aujourd’hui on va voir comment un SPD, ou dispositif de protection contre les surtensions, agit pour sécuriser les installations électriques face aux surtensions transitoires. Ces équipements sont indispensables dans les environnements industriels, tertiaires et résidentiels, où les équipements sensibles doivent être protégés contre les effets destructeurs de la foudre ou des commutations électriques.

Qu’est-ce qu’un SPD ?

Un SPD (Surge Protection Device) est un composant électrique conçu pour détourner ou limiter les surtensions vers la terre, afin d’éviter qu’elles n’atteignent les appareils connectés. Il agit comme une soupape de sécurité : en cas de pic de tension, il devient conducteur et évacue le surplus d’énergie vers la terre.

Sources typiques de surtensions

Décharges atmosphériques : impacts directs ou indirects de la foudre.
Manœuvres de réseau : coupures et réenclenchements d’appareils électriques.
Équipements internes : moteurs, transformateurs, ou tout appareil inductif.

Types de SPD selon la norme

Selon la norme IEC/EN 61643-11, les SPD se classent en trois types :

Type 1 : Protection contre les courants de foudre, installé en tête d’installation. Capable d’évacuer une onde de courant de 10/350 µs.
Type 2 : Protection contre les surtensions induites ou commutées, installé dans les tableaux divisionnaires. Supporte une onde de 8/20 µs.
Type 3 : Protection fine à proximité des équipements sensibles. Doit être installé en complément des types 1 et 2.

Paramètres techniques à considérer

Paramètre	Description
Uc (Tension maxi permanente)	Tension maximale que le SPD peut supporter en fonctionnement normal.
In (Courant nominal de décharge)	Courant de surtension que le SPD peut écouler plusieurs fois sans se détériorer.
Imax (Courant de décharge maximal)	Courant de surtension maximal que le SPD peut supporter une seule fois.
Up (Tension résiduelle)	Tension résiduelle mesurée aux bornes du SPD pendant la surtension.

Choix et installation d’un SPD

Le choix d’un SPD dépend de la configuration de l’installation, du niveau d’exposition aux surtensions et de la sensibilité des équipements à protéger. L’installation doit respecter les schémas de coordination (ex : type 1 en tête, type 2 en aval) pour garantir une protection efficace. Il est essentiel d’avoir une bonne mise à la terre et de respecter les distances de séparation entre les conducteurs protégés et non protégés.

Dans un tableau de distribution, un SPD de type 2 est souvent obligatoire, notamment dans les zones à risque modéré. Dans les régions à forte activité orageuse ou pour les bâtiments avec paratonnerres, l’usage d’un SPD de type 1 est indispensable.

Les SPD doivent aussi être régulièrement contrôlés : certains modèles intègrent un indicateur visuel ou un contact de télécommunication pour alerter en cas de défaillance.

Pour aller plus loin, découvrez comment les TVS (Transient Voltage Suppressors) complètent la protection à l’échelle des circuits électroniques.

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