Pourquoi les disjoncteurs se déclenchent-ils en cas de foudre ?

Le déclenchement des disjoncteurs en cas de foudre est un phénomène courant, dû aux interférences électromagnétiques et à la montée rapide de l’énergie électrique associée à la foudre. Explorons en détail pourquoi les disjoncteurs réagissent aux coups de foudre :

1. Interférence électromagnétique (EMI) :

La foudre comme source de haute énergie :
- La foudre est un phénomène électrique puissant et à haute énergie. Lorsqu’un coup de foudre se produit à proximité de lignes électriques ou d’autres structures conductrices, il génère des champs électromagnétiques intenses.
Induction EMI :
- Les champs électromagnétiques induits par la foudre peuvent induire des courants dans les conducteurs à proximité, notamment les lignes électriques et les câblages électriques des bâtiments.

2. Pointes de tension induites :

Loi de Faraday :
- Selon la loi de Faraday sur l’induction électromagnétique, un champ magnétique changeant induit une force électromotrice (FEM) dans un conducteur proche.
Piques de tension :
- Le champ magnétique changeant rapidement généré par un coup de foudre induit des pics de tension dans les lignes électriques et les câbles à proximité.

3. Conditions de surtension :

Surtensions :
- Les pointes de tension induites par la foudre peuvent entraîner des conditions de surtension au sein du système électrique.
Classes d’équipement supérieures :
- L’augmentation soudaine de la tension peut dépasser la capacité nominale des équipements et composants électriques, ce qui présente un risque de dommage ou de panne.

4. Rôle protecteur des disjoncteurs :

Mécanisme de déclenchement :
- Les disjoncteurs sont conçus pour protéger les circuits et équipements électriques contre les surintensités, les courts-circuits et les conditions anormales.
Protection contre les surtensions :
- Lorsqu’une surtension induite par la foudre fait dépasser un seuil de sécurité, le disjoncteur réagit en se déclenchant pour interrompre le flux de courant, évitant ainsi tout dommage potentiel aux appareils connectés.

5. Arcs électriques et prévention des incendies :

Risque d’arc électrique :
- Les surtensions induites par la foudre peuvent provoquer des arcs électriques dans les composants électriques, présentant ainsi un risque d’incendie.
Intervention du disjoncteur :
- Les disjoncteurs interviennent rapidement en interrompant le flux de courant, en éteignant les arcs et en prévenant les risques d’incendie.

6. Protection des appareils connectés :

Appareils et appareils électroniques :
- La montée subite d’énergie électrique provoquée par un coup de foudre peut également affecter les appareils électroniques et les appareils connectés au système électrique.
Disjoncteur comme barrière :
- Le déclenchement du disjoncteur sert de barrière de protection, empêchant la surtension d’atteindre et d’endommager potentiellement les appareils connectés.

7. Considérations relatives à la mise à la terre :

Systèmes de mise à la terre efficaces :
- Une mise à la terre appropriée est essentielle pour dissiper l’énergie des coups de foudre dans le sol.
Rôle des disjoncteurs :
- Les disjoncteurs font partie d’un système de protection électrique global qui inclut une mise à la terre efficace. Ils travaillent ensemble pour atténuer l’impact des surtensions induites par la foudre.

8. Systèmes parafoudre :

Protection supplémentaire :
- Les parafoudres (ou parafoudres) sont souvent installés conjointement avec des disjoncteurs.
- Fonction :
  - Les parafoudres offrent une protection supplémentaire en détournant les surtensions vers la terre, réduisant ainsi le risque de dommages au système électrique.

Conclusion :

Les disjoncteurs se déclenchent en cas de foudre en raison des interférences électromagnétiques et des pointes de tension induites associées à la foudre. Leur rôle est crucial dans la protection des circuits, appareils et équipements électriques contre les surtensions pouvant entraîner des dommages, des risques d’incendie ou des risques pour la sécurité. La combinaison de disjoncteurs, d’une mise à la terre efficace et de dispositifs de protection supplémentaires tels que des parafoudres contribue collectivement à la protection globale contre la foudre des systèmes électriques.