Varistances – protection efficace contre les surtensions

Dans les systèmes électroniques, la protection contre les surtensions soudaines est importante pour les appareils. Le varistor est un élément de protection qui protège les circuits électroniques et les installations électriques contre les surtensions atmosphériques, induites et transitoires. Son utilisation augmente la fiabilité des systèmes et minimise le risque de dommages aux composants électroniques.

Dans de nombreuses installations électriques, systèmes d’automatisation industrielle ou appareils finaux, les varistors sont fabriqués en différentes tailles et versions pour assurer une protection optimale. Grâce à une réaction rapide à l’augmentation de la tension, le varistor limite l’excès d’énergie, protégeant les appareils sensibles contre les dommages.

Qu’est-ce qu’un varistor et comment fonctionne-t-il ?

Le varistor est un élément semi-conducteur, le plus souvent fabriqué en oxyde de zinc, qui se caractérise par une dépendance non linéaire à la tension. Dans des conditions normales, la haute résistance du varistor signifie que pratiquement aucun courant ne le traverse. Lorsque la tension sur le varistor dépasse la valeur nominale, l’élément commence à conduire, limitant la tension dans le circuit et protégeant le circuit protégé.

Les varistors peuvent être montés dans les tableaux de distribution, dans les multiprises anti-surtensions, ainsi que directement dans les circuits électroniques, par exemple dans les alimentations, l’automatisation ou les appareils finaux comme les ordinateurs ou le matériel audio-vidéo. La réaction rapide du varistor permet de protéger efficacement les appareils contre les surtensions causées par des éclairs ou des perturbations sur le réseau.

Types de varistors

• Varistors métal-oxyde (MOV) – le plus souvent utilisés dans les circuits basse et moyenne tension, ils protègent efficacement contre les surtensions induites et atmosphériques.
• Varistors SMD – petits composants montés en surface sur des circuits imprimés, utilisés dans des circuits électroniques compacts et des appareils avec un espace limité, pour différents niveaux de courant.
• Varistors dans les systèmes de protection contre les surtensions (SPD) – éléments utilisés dans les installations TN-C et TN-S, qui permettent d’évacuer en toute sécurité les impulsions vers la terre, conformément aux normes de sécurité.

Chaque type de varistor possède des paramètres spécifiques tels que tension maximale, courant d’impulsion et tension nominale, qui déterminent son efficacité dans la protection des appareils.

Applications des varistors

• Alimentations – protègent contre les surtensions du réseau, protégeant l’électronique contre les dommages.
• Automatisation industrielle – protègent les contrôleurs et modules électroniques contre les augmentations soudaines de tension.
• Tableaux de distribution TN-C et TN-S – installés pour protéger l’ensemble de l’installation électrique, dans les configurations SPD appropriées.
• Appareils finaux – ordinateurs, matériel audio-vidéo, panneaux LED et autres composants électroniques.
• Multiprises anti-surtensions – les varistors limitent efficacement la tension, protégeant les appareils connectés contre les surtensions soudaines.

Paramètres des varistors

• Tension nominale – tension maximale à laquelle le varistor commence à conduire.
• Courant d’impulsion – quantité d’énergie que le varistor peut limiter en toute sécurité pendant une impulsion.
• Durée de vie – dépend du nombre d’impulsions et de l’ampleur des surtensions ; après plusieurs surtensions, les caractéristiques du varistor se dégradent.
• Caractéristique non linéaire – décrit comment le varistor réagit aux surtensions.
• Type de montage – SMD ou traversant, selon la conception du circuit.

Meilleures pratiques d’utilisation des varistors

• Choisir le varistor en fonction de la tension maximale du système et des surtensions prévues.
• Monter les varistors à proximité des composants protégés pour limiter rapidement l’excès d’énergie.
• Combiner les varistors avec d’autres éléments de protection, comme les fusibles, pour augmenter l’efficacité de la protection.
• Dans les installations TN-C, utiliser des configurations SPD appropriées en tenant compte du conducteur commun PEN ; dans TN-S, utiliser des configurations standard pour évacuer les impulsions vers PE.
• Vérifier régulièrement la durée de vie des varistors, car après plusieurs impulsions, ils peuvent perdre leurs propriétés protectrices.

Conclusion

Les varistors sont un élément essentiel des systèmes de protection contre les surtensions, assurant une protection efficace des circuits électroniques et des appareils finaux. Grâce à une réaction rapide, un choix correct des paramètres et un montage approprié, le varistor peut limiter l’excès d’énergie des surtensions et protéger les composants sensibles.

Un dispositif de protection correctement choisi assure non seulement la sécurité de l’installation, mais aussi la fiabilité et la longévité des appareils électroniques, tant dans l’automatisation que dans les systèmes d’alimentation.

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