Un parasurtenseur (SPD) est un dispositif de protection spécialement conçu pour supprimer les surtensions transitoires et guider la décharge en toute sécurité des courants de surtension. Il joue un rôle protecteur crucial dans les systèmes modernes d’alimentation électrique, de communication et d’automatisation. Sa valeur fondamentale réside dans sa réponse rapide et son chemin à faible impédance-, limitant les impulsions transitoires à haute-énergie provoquées par la foudre, les surtensions opérationnelles ou la commutation du réseau dans la plage acceptable pour les équipements, évitant ainsi les dommages aux équipements électroniques de précision et aux systèmes critiques.
En termes de principe de fonctionnement, les parasurtenseurs sont généralement connectés en parallèle à l'alimentation électrique ou au circuit de signal de l'équipement protégé. Lorsqu'une tension transitoire dépassant un seuil défini se produit dans la ligne, les composants non linéaires à l'intérieur du SPD (tels que les varistances (MOV), les tubes à décharge gazeuse (GDT) ou les diodes de suppression de tension transitoire (TVS) passent rapidement d'un état de résistance élevée à un état de résistance faible, formant un chemin de décharge à faible impédance qui guide le courant de surtension vers la terre ou un contournement, maintenant la tension aux bornes de l'équipement à un niveau sûr. Lorsque l'impulsion transitoire disparaît, le composant revient automatiquement à un état de haute-résistance, sans affecter l'alimentation normale du circuit. Cette caractéristique "conduction en détresse, isolation dans des conditions normales" lui permet de se protéger efficacement contre les surtensions sans interférer avec le fonctionnement normal du système.
En fonction des scénarios d'application et des objets protégés, les parasurtenseurs peuvent être divisés en deux catégories principales : les SPD de puissance et les SPD de signal. Les SPD de puissance sont principalement utilisés dans les systèmes de distribution d'énergie CA ou CC et sont en outre classés en type 1 (niveau d'entrée du bâtiment), type 2 (niveau du boîtier de distribution) et type 3 (niveau final de l'équipement) en fonction de leur emplacement d'installation, travaillant en niveaux pour obtenir une protection à plusieurs niveaux - tout en équilibrant la capacité de décharge de courant et le contrôle de la tension résiduelle. Les SPD de signal, quant à eux, sont conçus pour les circuits à courant faible tels que les signaux de réseau, de communication et de contrôle, nécessitant une limitation de tension tout en maintenant la qualité de transmission du signal ; par conséquent, ils sont spécifiquement conçus en termes de caractéristiques de structure et de bande passante.
Les performances d'un parasurtenseur dépendent de plusieurs indicateurs clés : le courant de décharge nominal (In) et le courant de décharge maximal (Imax) reflètent sa capacité de décharge ; le niveau de protection contre la tension (Up) détermine la tension résiduelle maximale que l'équipement protégé peut supporter ; plus le temps de réponse est court, plus il peut interrompre efficacement les surtensions de l'ordre de la nanoseconde ; de plus, la tension de fonctionnement nominale, le courant de fonctionnement continu et l'adaptabilité environnementale (telle que la plage de température et le niveau de protection) affectent également sa fiabilité.
Dans les applications pratiques, les parasurtenseurs (SPD) sont largement utilisés dans la protection contre la foudre des bâtiments, les systèmes de contrôle industriels, les stations de base de communication, les centres de données et la nouvelle production d'énergie. Une sélection et une installation appropriées doivent prendre en compte l'intensité des orages locaux, les conditions de mise à la terre du système et les niveaux de tension de tenue des équipements, et suivre un principe de coordination à plusieurs niveaux pour éviter les angles morts de protection. Simultanément, l'état d'indication et la dégradation du SPD doivent être vérifiés régulièrement et les modules défaillants doivent être remplacés rapidement pour garantir une protection continue et efficace.
En tant que première ligne de défense contre les surtensions transitoires, les parasurtenseurs, avec leur réponse rapide, leur faible tension résiduelle et leur haute fiabilité, offrent une solide garantie pour le fonctionnement sûr des systèmes électriques et informatiques modernes. Leur importance est de plus en plus importante à l’ère de l’électronique et de l’interconnectivité élevées.
