Comment protéger mes appareils contre les variations de tension ?

Tout le monde connait le phénomène de la lampe qui vacille dans le séjour. Ce phénomène, aussi appelé « flicker », vient des variations de tension sur le réseau électrique. En général, ce n’est pas gênant. Votre gestionnaire de réseau limite ses effets grâce à des protections.

Mais les choses changent. Les énergies renouvelables, parfois irrégulières, sont susceptibles d'engendrer des surtensions. Les équipements qui exigent de fortes puissances, comme les bornes de recharge ou les pompes à chaleurs, peuvent de leur coté créer des sous-tensions. Tout cela rend la stabilité du réseau plus difficile à garantir.

Heureusement, il existe plusieurs solutions complémentaires pour protéger vos appareils contre ces variations. Pour une sécurité maximale, on utilise généralement une approche "en cascade".

C’est la première ligne de défense. Les Dispositifs de Protection contre les Surtensions (aussi appelés SPD pour Surge Protective Devices) s'installent directement dans votre tableau électrique. Ils ressemblent à des disjoncteurs classiques, mais avec des caractéristiques visuelles spécifiques.

Ils occupent généralement l'espace de 2 disjoncteurs pour une installation monophasée, et 4 pour du triphasé. La partie centrale peut souvent être retirée pour être remplacée après une foudre, sans démonter tout le câblage.

En façade, il y a une petite fenêtre colorée : vert (tout va bien, l'appareil protège) ou rouge (il faut remplacer la cartouche.)

Il existe plusieurs type de parafoudre, selon que votre bâtiment possède ou non un paratonnerre.

• Type 1 : Indispensable si votre bâtiment possède un paratonnerre. Il gère les coups de foudre directs très puissants.
• Type 2 : C'est le plus courant dans les habitations. Il protège contre les surtensions indirectes (foudre tombant à proximité) et les variations de tension du réseau.
• Type 1+2 : Des modèles combinés existent pour simplifier l'installation.

Ces dispositifs protègent individuellement vos appareils branchés. Ils complètent le parafoudre du tableau mais ne le remplacent pas en cas d'impact majeur.

Vérifiez leur capacité d’absorption

Il ne faut pas se fier à la taille physique de l'objet pour déterminer sa capacité de protection. Une multiprise haut de gamme peut protéger bien mieux qu'une prise individuelle d'entrée de gamme.

Vérifiez l'indice d'énergie sur l'emballage :

• Entrée de gamme (< 500 Joules) : Protège contre les micro-pics de tension quotidiens (parasites du réseau). Convient pour du petit électroménager.
• Milieu de gamme (500 à 1500 Joules) : Offre une protection sérieuse contre les surtensions indirectes. Idéal pour les TV et les ordinateurs standards.
• Haut de gamme (> 2000 Joules) : Capable d'encaisser des pointes de tension importantes et répétées. Recommandé pour le matériel très coûteux ou les zones où le réseau est instable.

Autres conseils pour bien choisir

• Vérifiez la présence de la terre : Aucun de ces dispositifs ne fonctionne sans une prise de terre de qualité.
• Regardez le voyant "Protected" : Les composants internes des multiprises s'usent à chaque petite surtension absorbée. Si le voyant s'éteint, la protection est morte (même si le courant passe encore).
• Privilégiez les marques reconnues : Pour le matériel critique, tournez-vous vers des marques spécialisées (Eaton, APC, Schneider Electric, Legrand).

La foudre ne passe pas que par les câbles électriques, elle peut aussi arriver par les lignes de données.

• Parafoudre RJ45 / ADSL : Protège votre box internet et votre téléphone fixe contre les surtensions venant de la ligne téléphonique.
• Parafoudre coaxial : S'installe entre l'antenne râteau (ou parabole) et la télévision pour éviter que la foudre ne descende par le câble d'antenne.

Votre habitation est raccordée au réseau basse tension, qui distribue le courant à une tension de 230 volts. 

Pour éviter toute panne ou tout dommage aux appareils électriques, des normes fixent des limites à la déviation de cette tension. Les appareils électriques sont normalement prévus pour fonctionner correctement dans ces limites.

Pour garantir la résilience de vos équipements face à ces variations, veillez lors de l'achat à choisir des appareils comportant le marquage CE. Ce marquage garantit leur conformité aux normes de sécurité européennes.

Cas particulier : le décrochage des onduleurs

Ce respect des limites est d'autant plus visible si vous produisez votre propre électricité avec des panneaux solaires. En cas de forte injection sur le réseau, la tension peut grimper. 

Si la tension du réseau de distribution dépasse le seuil de 253 volts, l'onduleur de vos panneaux solaires se coupe automatiquement, c’est ce qu’on appelle un « décrochage ». Cette sécurité s'active pour protéger votre installation et le réseau d'une surtension trop élevée.

Contrairement à une idée reçue, une sous-tension (baisse de voltage sous les 230V standards) peut être tout aussi dévastatrice qu'une surtension.

• Pour les moteurs : Les moteurs électriques sont conçus pour fournir un certain "travail" (couple). Si la tension baisse, le moteur doit compenser en appelant davantage de courant pour maintenir sa puissance. Ce surplus d’intensité fait chauffer anormalement les bobinages.
• Pour l'électronique : Les appareils modernes utilisent des alimentations à découpage sophistiquées. L'alimentation de l'appareil va tenter de réguler la tension interne malgré la faiblesse du secteur. Cela sollicite les condensateurs et les transistors au-delà de leurs limites prévues, réduisant drastiquement leur durée de vie.