Lexique DEHN

Comprendre les principaux termes de la protection foudre

Quelle est la différence entre la foudre et un éclair ? À quoi servent un paratonnerre, un conducteur de descente ou un parafoudre ? Que signifient les caractéristiques techniques Up, Uc, Iimp ou In ?

Ce lexique rassemble les principaux termes utilisés dans le domaine de la protection contre la foudre, des surtensions et de la mise à la terre. Il s’adresse aux professionnels de l’électricité, bureaux d’études, installateurs, exploitants de bâtiments, mais aussi à toute personne souhaitant mieux comprendre les risques liés aux orages et les solutions permettant de protéger les personnes, les bâtiments et les équipements électriques.

Astuce : faites CTRL + F pour trouver directement un mot-clé sur la page
A city plunged into darkness during a thunderstorm, with a question-mark-shaped bolt of lightning striking the ground near a house, apartment building, offices, supermarket, church, factory, building, and hotel
Photo of a man with long blond hairs in a ponytail and an electrical installer jacket front of an electrical panel with a smartphone
image-engineer-plan

Définitions
Foudre, éclairs et orages

⛈️
Orage

Phénomène atmosphérique associé à la présence d’un cumulonimbus et caractérisé par des éclairs et des coups de tonnerre. Un orage peut également provoquer de fortes précipitations, de la grêle et des rafales de vent violentes.

 

🌩️
Foudre

Décharge électrique naturelle de très forte intensité produite dans l’atmosphère. La foudre peut se développer à l’intérieur d’un nuage, entre plusieurs nuages ou entre un nuage et le sol.

 


Éclair

Manifestation lumineuse d’une décharge électrique atmosphérique. L’éclair correspond à l’échauffement extrêmement rapide de l’air traversé par le courant électrique.

 

🔊
Tonnerre

Bruit provoqué par la dilatation brutale de l’air chauffé au passage de l’éclair. La lumière se déplaçant beaucoup plus vite que le son, l’éclair est généralement observé avant que le tonnerre soit entendu.

Dans le ciel

Cumulonimbus

Nuage à fort développement vertical dans lequel se forment les phénomènes orageux. Les mouvements d’air et de particules à l’intérieur du cumulonimbus favorisent la séparation des charges électriques à l’origine des éclairs.

Décharge nuage-sol

Décharge électrique qui se produit entre un nuage orageux et la surface terrestre. Elle peut atteindre directement un bâtiment, une installation, une ligne électrique, un arbre ou une personne.

Courant de foudre

Courant électrique de très forte intensité circulant pendant une décharge de foudre. Il peut emprunter les éléments conducteurs d’un bâtiment, les réseaux électriques, les canalisations métalliques ou le sol pour rejoindre la terre.

Types d'impacts

Impact de foudre ou point d’impact

Emplacement précis où une décharge de foudre entre en contact avec le sol, un bâtiment, une installation ou un autre élément conducteur. Une même décharge de foudre peut comporter plusieurs points d’impact au sol.

Impact direct de foudre

Impact qui atteint directement le bâtiment ou l’installation considérée. Un impact direct peut provoquer des dommages mécaniques, thermiques et électriques importants. Il peut également introduire une partie du courant de foudre dans les réseaux électriques et conducteurs du bâtiment.

Impact indirect ou impact proche

Impact de foudre qui se produit à proximité d’un bâtiment ou d’un réseau, sans l’atteindre directement. Le champ électromagnétique généré par la décharge peut néanmoins induire des surtensions dans les câbles électriques, les réseaux informatiques, les systèmes de communication et les équipements électroniques.

Autres

Densité de foudroiement Ng

Indicateur historiquement utilisé pour représenter le nombre moyen de décharges de foudre au sol par kilomètre carré et par an dans une zone géographique donnée. Cette donnée intervient notamment dans l’évaluation du risque lié à la foudre.

Densité de points d’impact au sol Nsg

Nombre moyen de points d’impact de foudre au sol par kilomètre carré et par an. La densité Nsg prend en compte le fait qu’une même décharge peut produire plusieurs points d’impact. Dans la troisième édition de l’IEC 62305-2, elle remplace la densité Ng pour l’évaluation du nombre moyen d’événements dangereux

Système d’alerte aux orages

Système capable de détecter l’approche ou le développement d’un orage afin de déclencher des mesures préventives temporaires. Ces mesures peuvent notamment consister à interrompre certaines activités extérieures, à mettre des équipements en sécurité ou à évacuer une zone exposée.

Définitions
Protection extérieure contre la foudre

A noter : 
Également appelé Système de protection contre la foudre (SPF), elle regroupe l'ensemble des dispositifs destinés à protéger une structure contre les effets de la foudre. Un système de protection contre la foudre comprend généralement une protection extérieure, une mise à la terre et des mesures de protection intérieure contre les étincelages dangereux et les surtensions.

L’abréviation anglaise LPS, pour Lightning Protection System, est également couramment utilisée.

Protection extérieure contre la foudre

Partie du système de protection contre la foudre chargée de capter un impact direct, de conduire le courant de foudre selon un chemin défini et de le disperser dans la terre. Elle comprend principalement le dispositif de capture, les conducteurs de descente et la mise à la terre.

Protection intérieure contre la foudre

Ensemble des mesures destinées à limiter les étincelages dangereux, les différences de potentiel et les surtensions à l’intérieur d’un bâtiment. Elle repose notamment sur les liaisons équipotentielles, le respect de la distance de séparation et l’installation de parafoudres coordonnés.

Paratonnerre

Terme couramment utilisé pour désigner le dispositif placé sur un bâtiment afin d’intercepter un impact direct de foudre. Le paratonnerre ne constitue pas, à lui seul, une protection complète. Il doit être relié à des conducteurs de descente et à une prise de terre correctement dimensionnés.

Dispositif de capture

Partie supérieure du système de protection extérieure destinée à intercepter les impacts directs de foudre. Il peut être constitué de pointes captrices, de conducteurs tendus, de mailles ou d’éléments métalliques naturels du bâtiment lorsque leur utilisation est autorisée.

Pointe captrice

Élément métallique du dispositif de capture installé en hauteur afin d’intercepter la foudre dans une zone définie. Son implantation doit être déterminée selon une méthode de protection adaptée, comme la méthode de la sphère fictive ou de l’angle de protection.

Cage maillée

Système de protection constitué de conducteurs installés sur la toiture et les façades afin de former un maillage autour du bâtiment. Le courant de foudre peut ainsi être réparti entre plusieurs chemins de descente jusqu’au réseau de terre.

Conducteur de descente

Conducteur qui relie le dispositif de capture au réseau de terre. Il permet d’acheminer le courant de foudre jusqu’à la terre par un chemin défini, aussi direct et court que possible.

Borne de coupure ou borne de contrôle

Élément installé sur un conducteur de descente et permettant de le déconnecter temporairement du réseau de terre. Elle facilite certaines opérations de mesure, de vérification et de maintenance de l’installation de protection contre la foudre.

Système de protection isolé

Système dans lequel les conducteurs de protection contre la foudre sont maintenus à une distance suffisante des éléments métalliques et électriques du bâtiment. Cette conception permet de réduire le risque qu’une partie du courant de foudre se propage dans les installations intérieures.

Distance de séparation

Distance minimale à respecter entre les conducteurs parcourus par le courant de foudre et les éléments métalliques ou électriques du bâtiment. Elle permet de limiter le risque d’étincelage dangereux et de transfert incontrôlé du courant de foudre vers les installations intérieures. La distance nécessaire dépend notamment du niveau de protection, du parcours du courant, du matériau isolant et de la longueur considérée. En savoir plus →

Conducteur HVI

Conducteur isolé haute tension conçu pour maîtriser la distance de séparation dans les systèmes de protection contre la foudre. Il est notamment utilisé lorsque l’espace disponible sur une toiture ne permet pas de maintenir une distance suffisante entre les conducteurs de foudre et les équipements techniques.

Niveau de protection contre la foudre – LPL

Niveau utilisé pour définir les paramètres du courant de foudre à prendre en compte lors de la conception d’une protection. Quatre niveaux existent, de LPL I à LPL IV. Le niveau I correspond aux exigences de protection les plus élevées.

Classe du système de protection contre la foudre

Classe attribuée au système de protection installé sur le bâtiment. Les classes I à IV correspondent aux niveaux de protection LPL I à IV et déterminent notamment les dimensions des mailles, les distances entre conducteurs de descente et les méthodes de positionnement des dispositifs de capture.

Système de protection contre la foudre – SPF

Ensemble des dispositifs destinés à protéger une structure contre les effets de la foudre. Un système de protection contre la foudre comprend généralement une protection extérieure, une mise à la terre et des mesures de protection intérieure contre les étincelages dangereux et les surtensions. L’abréviation anglaise LPS, pour Lightning Protection System, est également couramment utilisée.

Méthode de la sphère fictive

Méthode utilisée pour identifier les zones d’un bâtiment susceptibles d’être atteintes par la foudre. Une sphère théorique est déplacée autour de la structure. Les points qu’elle peut toucher sont considérés comme exposés et doivent être protégés par le dispositif de capture.

Mise à la terre et équipotentialité

Mise à la terre

Connexion volontaire d’une installation, d’un équipement ou d’un élément conducteur à la terre. Elle contribue à la protection des personnes, au bon fonctionnement des dispositifs de sécurité et à l’écoulement des courants de défaut ou de foudre.

Prise de terre

Ensemble de conducteurs ou d’électrodes en contact électrique avec le sol. La prise de terre contribue à disperser les courants électriques et les courants de foudre dans la terre.

Électrode de terre

Élément conducteur directement en contact avec le sol et participant à la prise de terre. Il peut notamment s’agir d’un conducteur enterré, d’une boucle en fond de fouille, d’un piquet ou d’un réseau maillé.

Réseau de terre

Ensemble interconnecté des prises de terre, conducteurs enterrés et liaisons assurant la mise à la terre d’un bâtiment ou d’une installation. Un réseau de terre correctement conçu contribue à limiter les différences de potentiel lors du passage d’un courant de foudre.

Liaison équipotentielle

Connexion entre plusieurs éléments conducteurs afin de réduire les différences de potentiel dangereuses. Elle peut relier les masses électriques, les canalisations métalliques, les éléments de construction conducteurs et le réseau de terre.

Liaison équipotentielle de foudre

Liaison équipotentielle spécialement conçue pour limiter les différences de potentiel provoquées par le passage d’un courant de foudre. Elle peut être réalisée par des connexions directes ou au moyen de parafoudres lorsque les conducteurs concernés ne peuvent pas être reliés directement.

Barre équipotentielle

Barre conductrice servant de point commun pour raccorder les conducteurs de protection, les conducteurs de terre, les canalisations métalliques et les autres éléments devant être placés au même potentiel.

Résistance de terre

Valeur exprimant l’opposition rencontrée par un courant électrique entre une prise de terre et le sol environnant. Dans le domaine de la foudre, la géométrie du réseau, la longueur des conducteurs et leur comportement aux hautes fréquences sont également déterminants. Une faible valeur de résistance ne suffit donc pas, à elle seule, à garantir une protection efficace.

Tension de contact

Différence de potentiel à laquelle une personne peut être exposée lorsqu’elle touche simultanément deux éléments conducteurs. Lors du passage d’un courant de foudre, cette tension peut devenir dangereuse à proximité des conducteurs de descente ou des installations de mise à la terre.

Tension de pas 🚷

Différence de potentiel pouvant apparaître entre deux points du sol séparés par la distance d’un pas. Elle peut exposer une personne ou un animal à un courant électrique lorsque la foudre se disperse dans le sol à proximité.

Produits de protection contre les tensions de pas

Protection contre la foudre et mise à la terre

Découvrez notre catalogue produits pour protéger vos bâtiments résidentiels, tertiaires et industriels contre la foudre.

Définitions
Parafoudres et protection contre les surtensions

Les surtensions

Surtension

Élévation de la tension électrique au-dessus de sa valeur habituelle. Une surtension peut provenir de la foudre, d’une opération de commutation, d’un défaut sur le réseau ou du fonctionnement de certains équipements électriques.

Surtension transitoire

Augmentation très rapide et de courte durée de la tension. Même lorsqu’elle ne dure que quelques microsecondes, une surtension transitoire peut détériorer les composants électroniques, provoquer des dysfonctionnements ou réduire la durée de vie des équipements.

Surtension d’origine atmosphérique

Surtension provoquée directement ou indirectement par la foudre. Elle peut être transmise par les réseaux électriques et de communication ou être induite dans les câbles par le champ électromagnétique d’un impact proche.

Surtension de manœuvre

Surtension générée par une modification rapide de l’état d’un réseau électrique. Elle peut apparaître lors de la commutation de charges, de moteurs, de transformateurs ou d’autres équipements inductifs.

Surtension temporaire – TOV

Surtension à la fréquence du réseau dont la durée est supérieure à celle d’une surtension transitoire. Une TOV peut notamment être provoquée par un défaut d’isolement, une rupture du conducteur neutre ou une anomalie du réseau. L’abréviation vient de l’anglais Temporary Overvoltage.

 

Parafoudres

Parafoudre

Dispositif de protection destiné à limiter les surtensions transitoires et à dévier les courants de choc. Le parafoudre, également appelé SPD pour Surge Protective Device, est raccordé entre les conducteurs actifs et la terre ou entre plusieurs conducteurs du réseau. Il ne doit pas être confondu avec le paratonnerre, qui intercepte les impacts directs de foudre à l’extérieur du bâtiment.

Parafoudre de Type 1

Parafoudre conçu pour écouler des courants partiels de foudre. Il est notamment installé à l’origine d’une installation lorsqu’un bâtiment est équipé d’un système de protection extérieure contre la foudre ou lorsqu’un courant de foudre direct peut pénétrer dans l’installation. Il est caractérisé par le courant de choc Iimp, associé à une forme d’onde 10/350 µs.
Voir des parafoudres de Type 1 →

Parafoudre de Type 2

Parafoudre destiné à protéger les installations contre les surtensions induites ou transmises par les réseaux. Il est couramment installé dans les tableaux électriques principaux et divisionnaires. Ses principales caractéristiques de courant sont In et Imax, associées à une forme d’onde 8/20 µs.
Voir des parafoudres de Type 2 →

Parafoudre de Type 3

Parafoudre destiné à assurer une protection complémentaire au plus près des équipements sensibles. Il doit généralement être coordonné avec un parafoudre de Type 1 ou de Type 2 installé en amont.
Voir des parafoudres de Type 3 →

Parafoudre combiné

Parafoudre réunissant plusieurs fonctions de protection dans un même appareil. Un parafoudre combiné de Type 1 + Type 2 peut, par exemple, écouler des courants partiels de foudre tout en limitant les surtensions à un niveau compatible avec les équipements situés en aval.

Notions techniques à connaîtres

Niveau de protection Up

Le niveau de protection en tension Up caractérise la tension maximale apparaissant aux bornes du parafoudre dans des conditions d’essai définies. La valeur Up doit être suffisamment basse par rapport à la tenue aux surtensions des équipements à protéger. Le câblage et la longueur des conducteurs de raccordement influencent également la tension réellement appliquée aux équipements.

Tension maximale de régime permanent Uc

La tension Uc est la tension maximale pouvant être appliquée en permanence aux bornes du parafoudre sans provoquer son fonctionnement intempestif ou sa dégradation. Elle doit être choisie en fonction de la tension du réseau, du schéma de liaison à la terre et des conditions d’exploitation.

Courant de choc Iimp

Courant utilisé pour caractériser la capacité d’un parafoudre de Type 1 à écouler un courant partiel de foudre. Il est associé à une forme d’onde 10/350 µs, représentative d’un courant de foudre présentant une forte charge et une énergie élevée.

Courant nominal de décharge In

Valeur de crête d’un courant de forme d’onde 8/20 µs qu’un parafoudre peut écouler lors des essais prévus par sa norme produit. Cette caractéristique est principalement utilisée pour les parafoudres de Type 2.

Courant maximal de décharge Imax

Valeur maximale de crête d’un courant de forme d’onde 8/20 µs qu’un parafoudre de Type 2 peut supporter dans les conditions d’essai prévues. Imax ne doit pas être confondu avec In, qui correspond au courant nominal utilisé pour caractériser le fonctionnement normal du parafoudre lors des essais.

Courant total Itotal

Courant total pouvant être écoulé par l’ensemble des pôles d’un parafoudre multipolaire. Cette valeur est notamment utilisée pour caractériser certains parafoudres de Type 1 ou combinés.

Ne laissez pas une incompréhension mettre en péril votre projet !

Contact DEHN Technical support team Email Phone Help

Vous avez des questions sur les notions techniques liées aux paratonnerres, parafoudres ou calcul de la sélectivité ? Nos experts sont là pour vous !

Parafoudres
Notions à connaître

Coordination des parafoudres

Organisation de plusieurs niveaux de protection afin que chaque parafoudre supporte la contrainte électrique correspondant à son emplacement. La coordination doit permettre de limiter progressivement la surtension et l’énergie jusqu’à un niveau compatible avec l’équipement terminal.

Déconnecteur du parafoudre

Dispositif chargé de déconnecter le parafoudre du réseau lorsqu’il arrive en fin de vie ou lorsqu’un défaut interne apparaît. Selon la technologie utilisée, ce déconnecteur peut être intégré au parafoudre ou complété par une protection externe contre les surintensités.

Fusible amont

Fusible installé en amont du parafoudre afin de le protéger contre les courants de court-circuit ou de garantir sa déconnexion en cas de défaut.

NF C 15-100-1

Règle des 50 centimètres

Principe de raccordement visant à réduire au maximum la longueur totale des conducteurs reliant le parafoudre au réseau et à la terre. Dans une installation basse tension, la somme des longueurs de raccordement doit être aussi courte que possible et, en règle générale, ne pas dépasser 50 cm. Des conducteurs trop longs augmentent la tension réellement appliquée aux équipements pendant l’écoulement du courant de choc.

Règle des 10 mètres

Lorsque la distance entre le parafoudre installé en amont et l’équipement à protéger devient importante, l’efficacité de la protection peut être réduite. Au-delà d’environ 10 mètres de canalisation, la nécessité d’un parafoudre complémentaire au plus près de l’équipement doit être évaluée selon les règles d’installation applicables.

Guide pratique NF C 15-100

Ne laissez plus une question en suspens et concevez des installations protégées contre la foudre et les surtensions conformément à la nouvelle norme NF C 15-100-1, entrée en vigueur en août 2024. 

Parafoudres pour les réseaux basse tension

Avec les parafoudres Red/Line, découvrez des solutions destinées à protéger les systèmes jusqu’à 1000 V AC/1500 V DC contre les surtensions dues aux décharges atmosphériques et aux opérations de commutation.

Définitions
Réseaux électriques et réseaux de communication

Tableau de distribution

Le tableau de distribution, également appelé tableau électrique, regroupe les équipements assurant la protection, la commande et la distribution des circuits électriques du bâtiment. Les parafoudres sont généralement installés dans le tableau situé à l’origine de l’installation ou dans les tableaux divisionnaires concernés.

Tableau général basse tension – TGBT

Tableau principal assurant la distribution de l’énergie électrique basse tension dans un bâtiment tertiaire, industriel ou une infrastructure. Il constitue souvent un emplacement stratégique pour l’installation du premier niveau de protection contre les surtensions.

Origine de l’installation électrique

Point à partir duquel commence l’installation électrique de l’utilisateur. Le parafoudre principal est généralement installé au plus près de cette origine afin de limiter les surtensions dès leur entrée dans l’installation.

Schéma de liaison à la terre – TT, TN ou IT

Organisation des connexions entre les conducteurs actifs, les masses électriques et la terre. Le schéma de liaison à la terre influence le choix du parafoudre, son architecture interne et son mode de raccordement.

Dispositif de terminaison intérieure – DTI

Le dispositif de terminaison intérieure matérialise la limite entre le réseau cuivre de l’opérateur de télécommunication et l’installation intérieure de l’utilisateur. Il est généralement situé dans le tableau ou le coffret de communication du bâtiment.

Dispositif de terminaison intérieure optique – DTIo

Point de terminaison du réseau de fibre optique à l’intérieur d’un logement ou d’un local. Il matérialise la limite entre le réseau de l’opérateur et le câblage optique intérieur.

Tableau de communication

Coffret regroupant les équipements et connexions nécessaires à la distribution des réseaux de communication dans un bâtiment. Il peut accueillir les arrivées téléphoniques, les équipements liés à la fibre optique, les répartiteurs et les connexions des réseaux informatiques.

Courants faibles

Expression couramment utilisée pour désigner les réseaux de communication, de données, de contrôle et de signalisation. Cette catégorie comprend notamment les réseaux Ethernet, téléphoniques, de vidéosurveillance, d’alarme, de contrôle d’accès, d’automatisation et de gestion technique du bâtiment.

Parafoudre pour réseaux de données et de communication

Parafoudre conçu pour protéger les lignes transportant des signaux, des données ou des informations de commande. Il doit être sélectionné selon la tension du signal, le courant, la fréquence, le débit de transmission, le type de connecteur et l’application concernée. La protection du réseau électrique seule ne suffit pas lorsqu’un équipement est également raccordé à une ligne de données ou de communication.

Parafoudres pour les réseaux très basse tension

Les dispositifs de protection contre les surtensions pour les réseaux de données et système de technique du bâtiment, l’industrie de process et les télécommunications sont rassemblés dans la gamme de produits Yellow/Line.

Définitions
Zones de protection, analyse du risque et normes

Zone de protection contre la foudre – LPZ

Zone dans laquelle l’environnement électromagnétique et le niveau d’exposition aux courants de foudre sont définis. Le concept de zones de protection, ou LPZ pour Lightning Protection Zone, permet d’organiser progressivement les mesures de protection depuis l’extérieur du bâtiment jusqu’aux équipements sensibles. Les passages entre deux zones sont généralement associés à des liaisons équipotentielles et à des parafoudres adaptés.

Analyse du risque foudre

Évaluation permettant d’identifier les risques liés à la foudre pour une structure, ses occupants, ses équipements et son activité. Elle prend notamment en compte l’exposition géographique, les caractéristiques du bâtiment, les réseaux entrants, les conséquences possibles d’un dommage et les mesures de protection existantes.

Étude de protection contre la foudre

Étude définissant les mesures nécessaires pour protéger une structure contre les effets directs et indirects de la foudre. Elle peut comprendre la conception du système de capture, le dimensionnement des conducteurs de descente et du réseau de terre, le calcul de la distance de séparation, le choix des parafoudres et la coordination des protections.

Norme NF EN IEC 62305

Ensemble de normes de référence pour la protection des structures contre la foudre. La série couvre les principes généraux, l’analyse du risque, la protection contre les dommages physiques et les mesures de protection des systèmes électriques et électroniques intérieurs.
En savoir plus sur la norme IEC 62305 →

Norme NF C 15-100-1

Norme française relative aux exigences générales applicables aux installations électriques basse tension. Elle précise notamment les conditions dans lesquelles une protection contre les surtensions doit être mise en œuvre ainsi que les règles de sélection et d’installation des parafoudres.
En savoir plus sur la norme NF C 15-100 →

NF EN IEC 61643-11

Norme produit applicable aux parafoudres raccordés aux réseaux électriques basse tension en courant alternatif. Elle définit notamment leurs classifications, leurs caractéristiques et leurs méthodes d’essai.

Vérification d’une installation de protection contre la foudre

Contrôle destiné à vérifier l’état, la conformité et la continuité des différents composants du système de protection. Il peut comprendre une inspection visuelle, des mesures électriques et le contrôle des dispositifs de capture, conducteurs de descente, connexions, prises de terre, parafoudres et liaisons équipotentielles.

Maintenance du système de protection contre la foudre

Ensemble des opérations permettant de maintenir le système en état de fonctionnement. Une vérification peut être nécessaire après une modification du bâtiment, des travaux en toiture, un impact de foudre connu ou l’apparition d’un défaut sur un parafoudre.

Approfondissez vos connaissances

Vous avez des questions ?

Écrivez-nous un message.
J’accepte le traitement de mes données personnelles dans le cadre de la politique de confidentialité. Veuillez trouver ci-contre le lien vers la politique de confidentialité.
Ici, vous trouverez plus d’informations sur le traitement de vos données personnelles.
CAPTCHA
Cette question garantit que le formulaire ne peut pas être utilisé de manière automatique par un robot – merci de votre compréhension !