Comment le réseau électrique assure-t-il la protection contre la foudre ? Comment réalise-t-on le transport de l’énergie à haute tension et la distribution de l’énergie à basse tension ?
1. Lors de la phase initiale de développement et d'utilisation des premiers dispositifs de protection contre la foudre à haute tension, la plupart des câbles étaient alimentés par des conducteurs aériens nus. Ces conducteurs se situaient généralement entre 6 et 18 mètres au-dessus du sol. La surtension générée par la foudre provoque la rupture de l'isolation de la ligne ou de l'équipement, entraînant son endommagement.
2. La technologie de protection contre les arcs électriques repose sur l'utilisation de barres angulaires entre les deux pôles du circuit. L'un des pôles est fixé à l'isolateur et relié au fil sous tension, tandis que l'autre est mis à la terre. En cas d'amorçage de l'arc, celui-ci se forme et s'étend entre les barres angulaires. Lorsque l'intensité du courant d'arc diminue, l'arc s'éteint spontanément.
3. La technologie des parafoudres tubulaires utilise un dispositif d'éclatement à jet d'arc. Ce dispositif comporte deux éclateurs, interne et externe. L'éclateur externe est similaire à un éclateur de protection. Ses deux pôles sont fixés sur l'isolateur, et l'éclateur interne est placé dans le tube du parafoudre. En cas de surtension, les éclateurs interne et externe s'ouvrent, et le courant de foudre et le courant de court-circuit à fréquence industrielle sont évacués à la terre par la paroi interne du tube. Le matériau de cette paroi est alors chauffé et vaporisé, et un gaz sous pression relativement élevée est expulsé du tube par l'éclateur interne, forçant ainsi l'extinction de l'arc.
4. Le parafoudre à oxyde de zinc est abrégé en MOA. Comparé au parafoudre traditionnel en carbure de silicium, le MOA présente d'excellentes caractéristiques de protection, un débit important, une forte résistance à la pollution, une structure simple et une grande fiabilité, ce qui en fait une solution optimale pour la protection des équipements de transport et de transformation.
Protection contre la foudre des lignes de transport d'électricité
Elle comprend principalement les quatre aspects suivants :
(1) Empêcher la foudre de frapper directement le fil. Installer des fils de protection contre la foudre le long de la ligne et parfois installer des paratonnerres pour coopérer avec eux afin d'éviter efficacement les contournements et les pannes causés par la foudre ;
(2) Prévenir le contournement de l'isolation après que la foudre ait frappé le sommet de la tour ou le paratonnerre. Réduire la résistance de mise à la terre de la tour, augmenter le coefficient de couplage, renforcer de manière appropriée l'isolation de la ligne et utiliser des parafoudres sur les tours individuelles ;
(3) Empêcher que le contournement par la foudre ne se transforme en un arc électrique stable à fréquence industrielle. Augmenter de manière appropriée le nombre d'isolateurs, réduire l'intensité du champ électrique à fréquence industrielle sur la chaîne d'isolateurs et utiliser des bobines de suppression d'arc non mises à la terre ou mises à la terre par l'intermédiaire de bobines de suppression d'arc dans le réseau électrique ;
(4) Empêcher la ligne d'interrompre l'alimentation électrique. Utiliser un réenclencheur automatique, une alimentation électrique en anneau à double circuit ou d'autres mesures.
Les principales mesures de protection contre la foudre pour les lignes de distribution sont :
(1) Analyser l’étendue de l’impact de la surtension due à la foudre sur une ligne de distribution à haute tension et la probabilité de sa possibilité ;
(2) Déterminer le degré de protection contre la foudre ;
(3) Élaborer diverses mesures de protection contre la foudre applicables aux lignes de distribution. Par exemple : sur les lignes de distribution basse tension monophasées 100/200 V ou triphasées 200 V, il convient de prendre en compte le risque d’incendie des équipements de distribution basse tension dû à une surtension causée par la foudre, ainsi que les dysfonctionnements des disjoncteurs et autres incidents liés à la foudre.