Qu’est-ce qu’un parafoudre ?

Voici quelques explications essentielles pour bien comprendre ce qu’est un parafoudre et à quoi il sert.

Rappel sur le phénomène de la foudre

Avant d’aborder le sujet du parafoudre, faisons un point sur ce qu’est la foudre.

La foudre est un phénomène naturel produit au niveau de l’atmosphère. Lorsqu’un front froid rencontre un front chaud, les nuages se chargent en électrons positifs et négatifs qui ne peuvent cohabiter. Ces charges se percutent et induisent des frottements générant des décharges électrostatiques (DES) de haute intensité à l’intérieur d’un même nuage, entre deux nuages ou entre un nuage et le sol.

Lorsque la décharge a lieu entre le nuage et le sol, sa violence créé deux phénomènes :

  • un claquage sonore sourd, que l’on connait sous le nom de tonnerre ;
  • un éclair de lumière qui est produit par un plasma. Le plasma est une matière à l’état de gaz brûlant composé de particules chargées électriquement (il existe 4 états de la matière : solide, liquide, gaz et plasma).

Les éclairs que nous pouvons voir à l’œil nu se produisent lorsque les électrons provenant du nuage entrent en contact avec le sol ou un objet terrestre (bâtiment, arbre, paratonnerre, etc.). La décharge se produit en quelques millisecondes à peine et son intensité se disperse dans le sol.

Lorsqu’elle « tombe », la foudre peut avoir de nombreuses conséquences, en particulier sur les installations électriques. C’est ici qu’intervient le parafoudre.

Bon à savoir

Selon Météorage, la foudre serait chaque année en France à l’origine de :

  • 8 à 15 morts dues à un foudroiement et de nombreux accidents d’électrisation ;
  • 20 000 sinistres avec près de 15 000 incendies ;
  • 50 000 compteurs électriques détériorés ou complètement détruits.

Définition du parafoudre

D’après le vocabulaire électrotechnique international, le parafoudre, également appelé parasurtenseur, est un dispositif « destiné à protéger le matériel électrique contre les surtensions transitoires élevées et à limiter la durée et souvent l’amplitude du courant de suite ».

Cet appareil est essentiel pour préserver votre installation électrique et tous les équipements qui y sont reliés. Sans parafoudre, vos appareils pourraient subir des dommages générés par les surtensions dues à l’orage, occasionnant un mauvais fonctionnement, une panne ou des dégâts irréversibles.

À quoi ressemble le parafoudre ?

Le parasurtenseur est un boîtier installé au niveau du tableau électrique d’un logement. Contrairement à un interrupteur différentiel, il n’a pas de bouton pour couper le circuit. Cependant, selon les modèles, le parafoudre est équipé de voyants, un vert et un rouge. Le rouge indique que l’appareil ne fonctionne plus, suite à la foudre, par exemple. Pour le remettre en service, il suffit de remplacer la cassette débrochable par une neuve, comme si vous changiez un fusible.

Le rôle du parafoudre

Nous venons de le voir, le parafoudre protège l’installation électrique contre les méfaits indirects de la foudre. Son rôle consiste à limiter les surtensions transitoires en les maintenant à un niveau qui n’affecte pas l’installation et tous vos appareils.

Le parafoudre n’est pas seulement utile lorsque la foudre tombe sur l’habitation, il l’est aussi lorsque le phénomène se produit dans un environnement proche.

Prenons l’exemple d’un clocher d’église, souvent équipé d’un paratonnerre. Lorsque la foudre le percute, l’intensité électrique augmente et peut provoquer des dégâts sur les installations des habitations situées à proximité immédiate. Ces dégradations peuvent être minimes ou plus importantes, comme :

  • la détérioration d’un ou plusieurs appareils électriques (télévision, ordinateur, petit ou gros électroménager, etc.) restés branchés sur vos prises de courant ;
  • des dommages au niveau du tableau électrique, pouvant aller jusqu’à la destruction totale de toute l’installation et/ou du compteur ;
  • plus grave, un incendie.

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Quelle différence entre parafoudre et paratonnerre ?

Inventé en 1752 par Benjamin Franklin, le paratonnerre sert quant à lui à protéger de la foudre l’ensemble d’un édifice. Relié à la terre, il achemine le fluide électrique provenant de l’orage dans le sol à l’aide de conducteurs de descente.

Chaque dispositif a un rôle bien distinct. Ainsi, le paratonnerre ne protège pas les équipements des surtensions électriques et le parafoudre ne capte pas le fluide électrique pour le disperser dans le sol.

Notons que ces deux éléments peuvent être complémentaires. Il est même obligatoire d’installer un parafoudre lorsqu’un bâtiment dispose d’un paratonnerre.

Voici un tableau récapitulatif pour bien comprendre la différence entre les deux dispositifs :

ParafoudreParatonnerre
Où est-il placé ?Au niveau du tableau électrique du logement.Sur le toit ou en hauteur contre un mur.
À quoi ressemble-t-il ?Il s’agit d’un boîtier qui ressemble à un disjoncteur différentiel, par exemple.Il s’agit généralement d’une longue tige en fer.
À quoi sert-il ?Protéger des impacts indirects de la foudre responsables de surtensions au niveau de l’installation électrique d’un bâtiment.Empêcher les impacts directs de la foudre sur l’édifice où il est installé et conduire les décharges électriques vers le sol.
Est-il obligatoire pour les habitations ?Oui, dans certaines zones géographiques.

Oui, lorsque le bâtiment est proche d’une structure qui peut capter la foudre (antenne GSM, église, etc.).
Non.

Composition du parafoudre

Le parafoudre se compose de différentes parties :

  • une partie active avec des composants non linéaires qui peuvent être des éclateurs à gaz ou à air, des varistances ou des diodes ;
  • un déconnecteur interne qui apporte une protection thermique et protège contre les fluctuations thermiques (notamment lorsque le parafoudre est vieillissant) ;
  • un indicateur lumineux annonçant la fin de vie du parafoudre (en particulier lorsqu’il a déjà servi) ;
  • un système de déconnexion externe visant à apporter une protection contre les courts-circuits. Ce dispositif peut aussi être interne, directement intégré dans le parafoudre.

Comme nous l’avons vu, la partie active se compose de différents composants, qui varient selon le modèle. Voici quelques explications plus détaillées.

Les éclateurs

Les éclateurs se composent d’électrodes (cathode et anode) placées les unes en face des autres et isolées grâce à un gaz ou à de l’air ambiant. Lorsque la tension atteint un certain seuil (à cause de la foudre), le gaz ou l’air servant d’isolant n’est plus suffisant. Un champ magnétique se créé alors entre les électrodes, formant un arc électrique qui provoque un court-circuit rapide. À ce moment-là, un amorçage se produit et dévie la surtension vers la terre.

Les varistances

Ces composants servent à évacuer la surtension. Lorsqu’elles subissent une hausse de la tension due à la foudre, elles montent à haute température, avant de reprendre leur état normal lorsque la tension s’abaisse. Pour éviter les dégâts dus à la chaleur, les varistances sont souvent dotées de déconnecteurs thermiques. Elles ont une durée de vie limitée.

Les diodes

Il en existe deux types :

  • TVS (Transient Voltage Suppressor) ;
  • Zener.

Le fonctionnement des diodes est similaire à celui des varistances. Cependant, elles bénéficient d’une meilleure protection contre la chaleur, ce qui les rend plus robustes.

Les diodes équipent généralement les parafoudres haut de gamme.

À quel moment le parafoudre devient-il indispensable ?

La foudre est un phénomène qui peut être prévisible, les météorologues surveillant constamment les orages pour avertir des zones potentielles d’impact. Dans de nombreux cas, le parafoudre est un équipement indispensable, voyons cela ensemble.

Les zones les plus sensibles à la foudre

En France, la foudre frappe fréquemment, occasionnant d’importantes surcharges électriques qui peuvent parfois même être responsables de pannes électriques sur le réseau.

Certains territoires métropolitains sont particulièrement concernés par les orages. Des départements ultra-marins, comme la Guadeloupe, la Martinique ou encore la Guyane, sont eux aussi souvent frappés par la foudre. La mise en place d’un parafoudre est particulièrement recommandée dans ces zones-là, notamment pour protéger les installations et éviter des dégâts coûteux.

Voici une carte de la France montrant les zones (en violet) où la densité de foudroiement est importante :

Paratonnerre carte de France densité foudroiement

Source : Promotelec.

Avec :

  • en bleu, les zones dont le niveau kéraunique est inférieur à 25 : régions classées AQ1. Ce sont les moins exposées à la foudre ;
  • en violet, les endroits où il est supérieur à 25 : régions classées AQ2. Ce sont les plus sujettes aux épisodes orageux et à la foudre.

Densité de foudroiement et niveau kéraunique

La densité de foudroiement représente le nombre moyen de coups de foudre qu’il y a par an et par km².

Le niveau kéraunique, noté NK est quant à lui le nombre de fois en une année où des coups de tonnerre ont été relevés. Ces valeurs sont données par Météo France.

Pour déterminer la densité de foudroiement, le niveau kéraunique est divisé par 10 : Ng = Nk/10.

Dans les DOM-TOM, les risques sont également importants :

  • la Guyane, la Martinique et la Guadeloupe ont une exposition à la foudre élevée avec un niveau kéraunique supérieur à 25 ;
  • La Réunion présente un risque moyen, avec un niveau kéraunique compris entre 15 et 25 ;
  • Saint-Pierre et Miquelon, au sud des côtes canadiennes de Terre-Neuve, présente un niveau kéraunique faible, inférieur à 15.

Quand s’équiper d’un parafoudre ?

De nos jours, les équipements électriques et électroniques ont envahi nos habitations. Télévision, ordinateur, box Internet, four électrique, plaque de cuisson et autres appareils sont tous reliés à l’installation électrique du domicile.

Pour protéger l’ensemble de ces équipements, vous pouvez vous munir d’un parafoudre, que vous habitiez ou non dans une zone au niveau kéraunique élevé.

Sauf dans certains cas que nous allons lister dans le chapitre suivant, le parafoudre n’est pas obligatoire.

Cependant, même s’il n’est pas obligatoire pour certaines habitations, le parafoudre peut être indispensable. Cela est vrai si vous disposez d’équipements coûteux.

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Tout savoir sur l’installation d’un parafoudre

L’installation d’un parafoudre ne se fait pas au hasard. Voici les points essentiels à retenir.

Parafoudre et norme NF C15-100

La norme NF C 15-100 régit les installations électriques basse tension et concerne aussi bien les habitations, que les bâtiments recevant du public, les locaux commerciaux et industriels ou encore les bâtiments agricoles et horticoles.

Visant à protéger l’installation électrique et les personnes présentes dans le bâtiment, le parafoudre entre donc, sans surprise, dans le champ d’application de la norme NF C 15-100.

Quand le parafoudre devient-il obligatoire ?

L’utilisation d’un parafoudre n’est pas obligatoire pour tout le monde. Il concerne tout d’abord les habitations et les bâtiments industriels situés à moins de 50 mètres :

  • d’un paratonnerre ;
  • du clocher d’une église ;
  • d’une antenne-relais pour téléphonie mobile ;
  • d’une structure métallique de grande envergure, etc.

Par ailleurs, les édifices dotés de leur propre paratonnerre doivent aussi disposer d’un parafoudre.

De plus, lorsque le bâtiment est pourvu d’une alarme et qu’il se trouve dans une zone AQ2, il doit également être équipé d’un parafoudre. Ces systèmes étant coûteux et importants pour l’édifice, ils doivent par conséquent être protégés contre les impacts indirects de la foudre.

Enfin, si un logement situé dans une zone AQ2 est alimenté en électricité par une ligne basse tension (BT) totalement ou partiellement aérienne, il doit obligatoirement être équipé d’un parafoudre.

Voici un tableau récapitulatif pour bien comprendre :

Caractéristique du bâtiment et type de ligne électriqueDensité de foudroiement (Ng) et
niveau kéraunique (Nk)
Ng ≤ 2,5
Nk ≤ 25 (AQ1)
Ng > 2,5
Nk > 25 (AQ2)
Édifice équipé d’un paratonnerreObligatoireObligatoire
Bâtiment situé à moins de 50 mètres d’une structure d’envergure
(clocher d’église, antenne-relais GSM, tour Eiffel, etc.)
ObligatoireObligatoire
Habitation ou local équipé d’un système de sécurité pour les personnes
et/ou les biens (alarme intrusion, alarme incendie, alarme technique,
etc.)
Non obligatoireObligatoire
Alimentation BT par une ligne entièrement ou partiellement aérienneNon obligatoireObligatoire
Alimentation BT par une ligne entièrement enterréeNon obligatoireNon obligatoire

Notez que même si un bâtiment doté d’un paratonnerre dispose d’une ligne électrique entièrement enterrée, il doit obligatoirement être équipé d’un parafoudre.

Les différents modèles de parafoudre

Il existe différents types de parafoudres. Quel que soit le modèle installé, il doit répondre à la norme européenne NF EN 61643-11.

  • Type 1 : ces parafoudres sont utilisés lorsque le risque de foudroiement est élevé (zone AQ2). Obligatoires en présence d’un paratonnerre, ils se caractérisent par une forte capacité d’écoulement et leur valeur minimale de limp (courant de choc) doit être de 12,5 KA. Les parafoudres de type 1 sont placés en tête de l’installation, au niveau du tableau électrique ;
  • Type 2 : ces modèles permettent de protéger une installation électrique en l’absence d’un paratonnerre. Également disposés en tête de l’installation, au niveau du tableau électrique, ils doivent obligatoirement avoir une valeur minimale de limp de 5 KA ;
  • Type 3 : ce type de parasurtenseur vient en complément d’un parafoudre de type 2. Contrairement aux modèles 1 et 2, les types 3 sont disposés à proximité des équipements sensibles.

Pour choisir le bon type de parafoudre, il faut prendre en compte plusieurs critères et notamment la zone de densité de foudroiement ou encore la présence d’un paratonnerre.

Voici un tableau qui récapitule comment choisir un parafoudre, selon que vous soyez en zone AQ1, AQ2 ou que vous disposiez d’un paratonnerre.

Quel type de parafoudre choisir ?Type 1Type 2Type 3
Dans quels cas le choisir ?– Si vous habitez en
zone AQ2 ;
– lorsque vous
résidez en zone
AQ1 et que votre
bâtiment est
équipé d’un
paratonnerre.
Vous vivez en zone AQ2.– Pour apporter une
protection
supplémentaire à
vos équipements ;
– si un parafoudre de
type 1 ou 2 est
installé à plus de 10
mètres ;
– en présence
d’appareils sensibles
(data center,
appareils médicaux
vitaux, alarme, etc.).
RôleProtéger toute
l’installation dans les zones
fortement touchées par la
foudre.
Protéger les installations
dont le courant est acheminé
par une ligne aérienne ou
semi-aérienne.
Protéger des équipements
sensibles (TV, ordinateur,
etc.).
Où le placer ?En tête d’installation.En tête d’installation.Près des équipements
sensibles.
ParticularitésPeut être utilisé à
proximité d’un
transformateur ou du
point d’alimentation de
l’installation.
Il protège toutes les
installations électriques de
basse tension.
Il s’utilise en complément
d’un parafoudre de type 1
ou 2.

Notez que lorsque le parafoudre est installé à plus de 10 mètres de vos appareils (ce qui peut se présenter dans une grande maison), il convient alors de placer un parafoudre de type 3 qui viendra compléter un autre modèle (type 1 ou 2). Il sera alors disposé près des équipements à protéger.

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Installation du parafoudre

Lors de son installation, le parafoudre est positionné en aval du dispositif différentiel de 500 mA. Il doit également être directement relié à la terre. Par ailleurs, il faut noter que les liaisons de raccordement entre le parafoudre et l’installation ne doivent pas dépasser les 50 cm.

Qui peut installer un parafoudre ?

L’installation du parafoudre doit obligatoirement être en conformité avec la norme NF C 15-100. Pour cette raison, il est préférable de laisser ce travail à un électricien professionnel. Il sera également capable de vous dire quel type de parafoudre convient le mieux à votre bâtiment.

Quel est le prix de l’installation d’un parafoudre ?

Le prix d’un parafoudre varie selon le modèle et la marque que vous aurez choisis. Cela peut aller d’une cinquantaine d’euros pour un modèle classique à plus de 250 € pour un parafoudre haut de gamme.

À ce coût, il faut ensuite ajouter le prix de la main-d’œuvre de votre électricien. Pour savoir quels sont ses tarifs, il suffit de lui demander un devis avant de commencer les travaux d’installation.

Quel type de bâtiment est concerné ?

Que ce soit une construction neuve ou un bâtiment en cours de rénovation, l’installation d’un parafoudre devient obligatoire si vous êtes :

  • en zone AQ2 ;
  • en zone AQ1 avec une ligne électrique aérienne ;
  • équipé d’un paratonnerre ;
  • situé près d’une structure de grande envergure.

La prise parafoudre, un accessoire pratique

Pour protéger les équipements individuellement, il existe aussi la prise parafoudre. Elle ressemble à une multiprise classique, c’est-à-dire à un boîtier avec plusieurs fiches qu’il suffit de brancher sur l’une de vos prises de secteur. Cet accessoire convient à tout type d’appareil électrique d’une puissance pouvant aller de 2 300 à 3 680 watts. Aspirateur, télévision, ordinateur, robot ménager, etc., la plupart de vos appareils peuvent donc être protégés grâce à une prise parafoudre. Cependant, ce n’est pas le cas des plaques de cuisson (à induction ou vitrocéramiques), dont la puissance dépasse la capacité d’une prise parafoudre.

Pour ce type d’appareil, le prix varie selon le nombre de fiches ou encore la marque. Comptez entre 10 et 60 €.

L’impact du parafoudre sur votre facture d’électricité

Le parafoudre n’induit pas de surconsommation d’électricité. Son utilisation ne pèsera donc pas sur votre facture finale.

Cependant, en faisant installer un tel dispositif, vous pourriez aussi chercher à réduire vos factures d’électricité. En utilisant notre comparateur d’offres d’électricité, vous êtes sûr de trouver le tarif le moins cher pour votre énergie et ainsi faire des économies.

Le changement de fournisseur est rapide et gratuit. N’hésitez pas à contacter gratuitement par téléphone l’un de nos conseillers pour vous aider dans vos démarches.

Grâce à toutes ces explications, vous savez désormais tout ce qu’il faut savoir sur le parafoudre dans une habitation. Obligatoire dans certains cas, ce dispositif vous permet de préserver vos appareils électriques, mais aussi toute votre installation.

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