Dans les environnements industriels, une alimentation électrique stable n’est pas un luxe, c’est une nécessité. Les usines, usines et installations de traitement modernes s'appuient sur des systèmes automatisés, des automates programmables, des entraînements à fréquence variable et des composants électroniques sensibles pour fonctionner 24h/24 et 7j/7. Mais ce progrès entraîne une vulnérabilité.
Les équipements d’aujourd’hui sont plus connectés, plus compacts et plus délicats. Même une petite tension transitoire ou une surtension électrique peut provoquer des perturbations majeures. Ces événements de surtension, souvent provoqués par la foudre ou une commutation interne, peuvent endommager les composants, ralentir les opérations et mettre en danger la sécurité.
C’est pourquoi les dispositifs de protection contre les surtensions ne sont plus facultatifs. Ils constituent un élément essentiel de la sécurité électrique et de la qualité de l’énergie dans les environnements industriels.
L'automatisation industrielle fonctionne sur des panneaux de commande, des modules d'E/S et des capteurs intelligents, qui sont tous sensibles aux pics de tension. Les dispositifs de protection contre les surtensions protègent ces systèmes des événements transitoires dangereux pouvant provenir à la fois de sources externes (comme la foudre) et d'événements internes (tels que la commutation de moteurs ou de charges capacitives). Avec une installation correcte du SPD, votre logique de contrôle reste intacte et en ligne.
Une surtension peut détruire une alimentation électrique, surchauffer les circuits imprimés ou détruire les lignes de communication. Le coût ? Production perdue, production interrompue et réparations urgentes. Les dispositifs de protection contre les surtensions constituent la première ligne de défense, détournant les tensions excessives en toute sécurité vers la terre et permettant aux systèmes critiques de fonctionner sans interruption.
Les surtensions électriques ne sont pas seulement néfastes pour les machines : elles sont également dangereuses pour les personnes. Les défauts d'arc électrique, les incendies d'équipement et les conducteurs exposés peuvent créer des risques pour la sécurité des travailleurs. L'installation de dispositifs de protection contre les surtensions réduit les risques d'arcs électriques et d'explosions d'équipements, favorisant ainsi un environnement de travail plus sûr.
Les surtensions dégradent lentement les composants électroniques au fil du temps, même si l’impact n’est pas immédiatement visible. Avec des dispositifs de protection contre les surtensions en place, les systèmes subissent moins de pannes liées à la tension, ce qui signifie moins de réparations imprévues, moins de fatigue des équipements et une durée de vie utile plus longue pour vos actifs.
Garder la tension sous contrôle permet de maîtriser les coûts.
Les dispositifs de protection contre les surtensions aident les installations à respecter les normes de sécurité industrielle telles que CEI 61643, UL1449, et NFPA 70 (NEC). La conformité ne consiste pas seulement à réussir les inspections : il s’agit également de réduire la responsabilité et d’assurer la résilience dans des environnements à haut risque.
Un dispositif de protection contre les surtensions (SPD), anciennement connu sous le nom de suppresseur de surtension transitoire (TVSS), est conçu pour absorber et détourner les surtensions à forte intensité vers la terre et contourner votre équipement. L'épine dorsale de chaque SPD est la varistance à oxyde métallique (ou MOV). Le MOV est un dispositif à semi-conducteurs qui possède normalement une impédance très élevée. Lorsque la tension appliquée dépasse soudainement la “ tension de claquage ”, le MOV agit comme un commutateur à très grande vitesse et détourne l'énergie vers la terre.
Seule une protection contre les surtensions correctement dimensionnée et mise à la terre peut réussir à prévenir les dommages matériels. Pour une protection maximale, les SPD doivent être installés aussi près que possible de l'équipement protégé, et les longueurs de câble doivent être aussi courtes et droites que possible afin de minimiser le chemin résistif du circuit vers la terre. Tout ce qui est inférieur à une faible impédance de mise à la terre et de liaison entraînera le détournement de l'énergie de surtension dans toute l'installation, avec des effets potentiellement dangereux.
Bien que les surtensions ne puissent pas être éliminées, elles peuvent être atténuées grâce à une solution de protection contre les surtensions, réduisant ainsi leurs effets néfastes. Cela conduit à une plus grande fiabilité et à une productivité globale améliorée. À cet égard, la protection contre les surtensions est une forme peu coûteuse d’assurance du système électrique.
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