Refuge Parafulmine

Bergame, 10/11/2024

Le cas du Refuge Parafulmine dans la province de Bergame

Le Refuge Parafulmine, situé à 1 536 mètres d'altitude dans la province de Bergame, est un point de référence pour les amateurs de montagne. Restauré en 1999 par la Comunità Montana Val Seriana, il offre un panorama spectaculaire sur les Alpes Orobiques et constitue un point d'appui stratégique pour les randonneurs.

Le nom lui-même révèle une particularité du site : « Parafülmen », qui signifie « Paratonnerre » dans le dialecte local. La zone, avec une densité de foudroiement Ng=5,11, présente une très forte probabilité d’être frappée. Ng désigne le nombre d'impacts de foudre au sol par an et par kilomètre carré dans une zone donnée. Associé à d'autres paramètres, il constitue l'un des éléments nécessaires à l'élaboration du document d'évaluation des risques liés aux impacts de la foudre sur une structure. Ce document, souvent obligatoire par la loi, sert à déterminer si un bâtiment nécessite un système de protection contre la foudre (LPS) et, le cas échéant, à en définir les caractéristiques. L’évaluation est probabiliste et prend en compte les caractéristiques de la structure, des installations, des services entrants, des équipements qu'elle contient, du terrain où elle est située et, comme mentionné, de la densité de foudroiement Ng. Plus l’Ng est élevé, plus le risque de foudroiement est grand.

Le problème initial : des dommages récurrents

En raison de la forte activité orageuse de la région et de l'exposition évidente de la structure à la foudre, le refuge a été dès le départ équipé d'un système de protection contre la foudre (LPS) externe et interne. Cependant, au cours des premières années d'activité, le refuge a subi de nombreux dysfonctionnements et dommages aux équipements électriques et électroniques causés par la foudre. En 2015, les gestionnaires du refuge ont fait appel aux experts de ZOTUP, reconnus comme des spécialistes du secteur, afin d’analyser et résoudre le problème. L'évaluation a conclu que la protection externe (LPS externe) était adéquate pour protéger la structure du bâtiment et prévenir les tensions de pas et de contact dangereuses pour les personnes. En revanche, la protection interne (LPS interne) a été jugée insuffisante, et il a été décidé d'intervenir de manière radicale en remplaçant tous les parafoudres installés.

La solution proposée par ZOTUP

Le refuge est composé de deux structures interconnectées : le bâtiment principal et un local technique extérieur. Le système électrique fonctionne en autonomie et est alimenté par une installation photovoltaïque. À l'intérieur du local technique se trouve un régulateur de charge qui alimente en 24 V DC certaines charges du refuge ainsi que les batteries de stockage. Il y a également deux onduleurs (soutenus par un générateur si nécessaire) avec deux lignes séparées de quelques mètres de longueur, qui fournissent au refuge une alimentation en 230 V AC pour d'autres charges en courant alternatif. Entre la fin de l’année 2015 et le début de 2016, le LPS interne a été entièrement rénové avec le remplacement de tous les parafoudres existants par de nouveaux modèles dimensionnés pour supporter les décharges directes et indirectes sur le refuge, en portant une attention particulière au niveau de protection nécessaire pour faire face à la faible tenue aux impulsions transitoires des équipements électriques et électroniques qu’il contient.

Intervention technique : les parafoudres ZOTUP

L’image suivante montre le système complet de protection contre les surtensions installé au Refuge Parafulmine. Chaque point (A-G) représente une position clé du circuit où les parafoudres ZOTUP ont été installés.

Pour protéger le circuit du régulateur 24 V DC situé dans le local technique (figure 1, A), un ZOTUPLIMITER modèle L 7/30 DC 60 ff 2 (code 200 622) a été installé. Il s'agit d'un parafoudre de Type 2 selon la norme EN 61643-11 (2012-10) offrant trois modes de protection. Sa capacité de décharge est de In 20 kA 8/20 µs et son niveau de protection Up ≤ 220 V à 1 kA. Une limitation de surintensité de secours (pré-fusible) n'est pas requise, car le disjoncteur de ligne est ≤ 100 A et le courant de court-circuit est inférieur à 1 kA. Il est équipé d’un indicateur d’état à trois niveaux colorés avec une indication progressive de la performance résiduelle, caractéristique distinctive des parafoudres ZOTUP. Cette fonctionnalité est essentielle pour optimiser la maintenance préventive. Le câblage a été réalisé avec un connecteur isolé modèle CP1 (code 249 591) avec triple connexion en V. La même installation a été effectuée sur la ligne 24 V DC arrivant au tableau électrique du refuge (figure 2, E).

Résultats après l’intervention

Près de dix ans après la mise en place des parafoudres ZOTUP, avec le remplacement total des modèles précédemment installés, aucun dommage aux équipements électriques et électroniques du refuge n’a été signalé, bien que la zone soit régulièrement frappée par la foudre. Le cas du Refuge Parafulmine illustre l'importance de faire appel à des spécialistes capables d’évaluer les risques, d’identifier et de fournir la meilleure solution. Il démontre également combien il est essentiel d’installer des produits capables de faire face aux menaces atmosphériques les plus sévères pour assurer une protection fiable. Enfin, l’aspect le plus important : savoir que, même dans une zone à risque élevé, la structure et les équipements qu’elle contient sont en sécurité.

Pourquoi choisir ZOTUP

Leader du secteur des systèmes de protection contre la foudre et les surtensions depuis plus de 30 ans, ZOTUP S.r.l. propose une gamme de parafoudres de haute qualité, fièrement fabriqués en Italie. En collaborant constamment avec les concepteurs, les fabricants de tableaux électriques et les installateurs, ZOTUP commercialise des parafoudres extrêmement performants et sûrs, accompagnés d’un service technique hautement qualifié et toujours disponible. Protégés par cinq brevets internationaux et issus de 360 tests de développement en laboratoire, les parafoudres ZOTUP couvrent une large gamme d’applications et de circuits.

Les valeurs fondamentales de ZOTUP sont simples et essentielles : sécurité, qualité, innovation.

Trois caractéristiques rendent la gamme de parafoudres unique :

• La Fonction Fusible (ff), qui garantit, en cas de fin de vie du parafoudre, une défaillance en circuit ouvert sans nécessiter de limiteurs de surintensité en série, qu’il s’agisse de fusibles ou de disjoncteurs inadaptés ;
• Un indicateur d’état progressif qui permet de surveiller le niveau de dégradation du parafoudre via un changement de couleur progressif (vert-jaune-rouge), offrant ainsi une information préventive utile pour la maintenance ;
• La conformité au Pollution Degree 3, avec des tensions jusqu’à 500 V AC et une plage de température étendue (-40°C/+80°C), permettant une utilisation des parafoudres ZOTUP dans des environnements sévères exposés à l’humidité, la condensation, la poussière et le sel, garantissant une fiabilité accrue.