Protection contre les surtensions : la couche qu'aucun stabilisateur ne peut remplacer.
Comment les dispositifs de protection contre les surtensions (SPD) se coordonnent avec les systèmes UPS et AVR : types de SPD, emplacement, risque de foudre et différence entre régulation de tension et protection contre les surtensions.
- Classes de SPD
- Type 1/2/3
- Niveau de protection typique
- ≤1.5 kV
- Niveaux de protection
- 3 niveaux
- Norme SPD
- IEC 61643
Un stabilisateur de tension corrige une déviation durable de tension. Un dispositif de protection contre les surtensions (SPD) dévie un transitoire rapide. Ils résolvent des problèmes distincts et aucun ne peut remplacer l'autre. Une installation dotée d'un stabilisateur mais sans SPD reste exposée à la foudre et aux surtensions de manœuvre.
Cette page explique où installer un SPD dans un système UPS/AVR, la différence entre les dispositifs de type 1, type 2 et type 3, et comment les coordonner avec le disjoncteur en amont et la charge protégée.
Quelle est la différence entre une surtension transitoire et une surtension temporaire ?
Une surtension temporaire (swell) dure de plusieurs cycles à des secondes et le stabilisateur peut la corriger. Une surtension transitoire (surge) dure de microsecondes à millisecondes, atteint des pics très élevés et le stabilisateur ne peut pas réagir à temps. Le SPD est conçu pour limiter le transitoire avant qu'il n'atteigne la charge.
La foudre peut se coupler au câblage du bâtiment même sans impact direct. Le SPD à l'arrivée de réseau dévie la majeure partie de l'énergie ; un deuxième SPD dans le tableau de distribution protège les circuits dérivés ; un troisième dans l'équipement protège la charge sensible.
Où doit être installé le SPD ?
Emplacement des SPD dans un système UPS/AVR
| Couche | Emplacement | Dispositif | Fonction |
|---|---|---|---|
| Arrivée de réseau | Tableau principal | SPD de type 1 | Dévier la foudre et les transitoires de grande amplitude |
| Distribution | Tableau divisionnaire alimentant l'onduleur/stabilisateur | SPD de type 2 | Protéger les circuits dérivés et les équipements |
| Équipement | Entrée de l'onduleur / charge sensible | SPD de type 3 | Limiter le transitoire résiduel aux bornes |
| Côté CC | Batterie / bus CC | SPD CC | Protéger l'étage inverseur et la batterie contre les surtensions CC |
| Signal | Câbles réseau / capteurs | SPD de signal | Protéger les entrées de communication et de commande |
Comment coordonner le SPD avec l'onduleur et le stabilisateur ?
Le SPD doit être installé en amont de l'onduleur/stabilisateur, avec un câble court et rectiligne jusqu'à la barre de terre. Un câble long ajoute de l'inductance et élève la tension résiduelle. Le disjoncteur en amont doit être dimensionné selon le courant maximal du fusible du SPD, et le système de terre doit être relié équipotentiellement.
Avec un onduleur, protégez également le chemin de bypass et le circuit de batterie CC. Une surtension sur le câble de batterie peut endommager l'étage inverseur même si l'entrée CA est protégée. Suivez les recommandations du fabricant de l'onduleur pour le SPD CC.
Comment entretenir un SPD ?
- Vérifier l'indicateur d'état après chaque saison des orages
- Remplacer la cartouche lorsque l'indicateur signale la fin de vie
- Vérifier la connexion de terre et la longueur du câble
- Conserver une cartouche de rechange dans les installations critiques
- Consigner la date de remplacement et l'historique des événements
Which standards and documents are referenced on this page?
The table lists the model-specific standards and conformity documents a project buyer should ask for. Availability depends on the frame, the battery, and the destination market; request the document that names your model.
Application and protection standards
| Reference | What it covers |
|---|---|
| IEC 62040-1 / -2 / -3 | UPS safety, EMC and performance basis |
| IEC 61643-11 | Surge protective devices connected to low-voltage systems |
| IEC 61643-12 | SPD selection and application principles |
| IEC 61000-4-5 | Surge immunity test for electrical equipment |
| IEC 62305 | Lightning protection and risk management |
| IEC 62305-1 / -2 / -3 / -4 | Lightning risk, design, testing and inspection |
| IEC 60364-4-41 | Protection against electric shock |
| IEC 60364-5-53 | Switchgear, controlgear and protective device coordination |
| IEC 60364-5-54 | Earthing arrangements and protective conductors |
| UL 1449 | North American SPD safety standard |
| CE / RoHS | EU conformity and restricted-substance declaration |
| ISO 9001 | Manufacturing quality management system |
Certificates are issued against the exact model and configuration. See the certifications page for how to confirm scope and revision, or send the model to request the current document.
Confirmez les données et les documents avant d’établir le devis.
Données du projet à confirmer
| Élément | À confirmer | Pourquoi c’est important |
|---|---|---|
| Charge | kW en service, moteur le plus puissant, échelon de charge | Détermine les kVA, la surcharge et la topologie |
| Autonomie | Minutes, disponibilité du groupe électrogène, local batteries | Détermine le parc de batteries et le chargeur |
| Alimentation | Tension, fréquence, phases, courant d’entrée | Détermine le modèle, le disjoncteur et le câble |
| Site | Pays, altitude, température ambiante, poussière | Détermine le déclassement, l’IP et les documents |
| Batterie | VRLA, LiFePO4, encombrement, limite de poids | Détermine la chimie et l’aménagement du local |
| Documentation | Voie de conformité, rapport d’essai, langue | Détermine le dossier documentaire et le délai |
Comment un site côtier doit-il coordonner trois étages de SPD ?
Un hôtel côtier doté d’une longue alimentation aérienne et de nombreux orages utilise un schéma SPD à trois étages : Type 1+2 à l’entrée de service, Type 2 au tableau divisionnaire et Type 3 en sortie de l’UPS. Les étages sont coordonnés par la longueur de câble et un fusible de réserve, et la barre de terre est reliée à la terre du bâtiment.
- Entrée de service
- Type 1+2
- Tableau divisionnaire
- Type 2
- Sortie de l’UPS
- Type 3
- Distance de coordination
- 10 m
Coordination en trois étages
| Étage | Emplacement | Type et calibre | Équipement protégé |
|---|---|---|---|
| Premier | Entrée de service | Type 1+2, 40 kA | Tableau principal et AVR |
| Deuxième | Sous-distribution | Type 2, 20 kA | Entrée de l’UPS et tableaux d’étage |
| Troisième | Sortie de l’UPS / baie | Type 3, 10 kA | Charges IT et sécurité |
| Mise à la terre | Barre de terre du bâtiment | < 10 Ω, liaison équipotentielle | Tous les SPD et équipements |
| Réserve | Fusible en amont | Selon le fabricant du SPD | Empêche le courant de suite |
- Coordonnez les étages par la longueur de câble ; deux SPD au même point ne s’additionnent pas.
- Reliez la barre de terre ; un SPD sans terre de faible impédance n’est qu’une décoration.
- Utilisez une indication d’état et une alarme à distance pour qu’un SPD défaillant soit visible.
- Contrôlez le SPD après chaque coup de foudre proche et lors de l’entretien annuel.
Configuration de référence basée sur des données sectorielles typiques. Il ne s’agit pas d’un projet client nommé, et l’image est illustrative.
Associez la page à une plateforme.
Série SVC · 0.5–100 kVA
Stabilisateur de tension servo
Sortie stable à ±2% face à des fluctuations d'entrée de 160–456 V.
Série YT · 1–10 kVA
Onduleur en ligne monophasé
Double conversion et protection à 0 ms pour les charges de serveurs, médicales et de télécommunications.
Série SVC-T · 10–100 kVA
Stabilisateur de tension triphasé
Régulation indépendante par phase pour les charges triphasées déséquilibrées.
Questions des acheteurs de projets.
Réponses propres à chaque projet. Si votre question n’y figure pas, envoyez la liste des charges et les conditions du site.
Parler à un ingénieur Un stabilisateur protège-t-il contre la foudre ?
Non. Un stabilisateur corrige les déviations durables de tension ; un dispositif de protection contre les surtensions dévie les transitoires rapides. Utilisez les deux.
Où place-t-on le SPD par rapport à l'onduleur ?
À l'arrivée de réseau et dans le tableau de distribution en amont de l'onduleur, plus un dispositif de type 3 sur la charge sensible si nécessaire. Protégez aussi le côté CC.
Qu'est-ce qu'un SPD de type 1 ?
Un SPD de type 1 s'installe à l'arrivée de réseau et peut évacuer une partie du courant de foudre. Le type 2 est destiné aux tableaux de distribution et le type 3 aux bornes des équipements.
À quelle fréquence faut-il remplacer un SPD ?
Remplacez-le lorsque l'indicateur d'état signale la fin de vie ou après une surtension importante. Vérifiez-le après chaque saison des orages.
Puis-je installer un SPD sans barre de terre ?
Non. Un SPD a besoin d'une connexion de terre à faible impédance pour dévier la surtension. Sans elle, il ne peut pas protéger la charge et peut présenter un risque de sécurité.
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