Mise à la terre et sécurisation de votre système
La foudre peut représenter une menace importante pour votre installation solaire si vous ne mettez pas en place les systèmes de sécurité, de protection et de mise à la terre appropriés. Si la foudre frappe vos panneaux solaires, une surtension catastrophique peut se produire, faisant de la foudre la première cause de pannes catastrophiques. Cependant, il est important de savoir que vous pouvez protéger votre système en mettant en place une technologie et des procédures de mise à la terre appropriées.
Comment mettre à la terre mon installation solaire ?
Vous ne pouvez pas empêcher la foudre de frapper votre équipement solaire, mais vous pouvez lui donner un chemin direct vers le sol. Les cadres et supports des panneaux doivent être reliés à la terre afin de faciliter l'accès de la foudre au sol. La mise à la terre est la solution la plus fondamentale pour protéger votre système contre les dommages causés par la foudre. Un chemin électrique vers la terre permettra également d'évacuer l'électricité statique accumulée au-dessus du sol. Nous vous recommandons d'installer votre système de mise à la terre avant ou pendant l'installation du reste de votre installation solaire.
Les parafoudres et les parasurtenseurs peuvent également être utilisés pour protéger les équipements électroniques en absorbant les surtensions. Cependant, gardez à l'esprit qu'ils ne remplacent pas la mise à la terre. Dans une configuration idéale, ils fonctionnent en complément d'une mise à la terre efficace.
Que se passe-t-il lorsque la foudre frappe un panneau solaire ?
La foudre frappe directement un panneau, ce dernier ou l'onduleur peut fondre. Les coups de foudre indirects induisent de hautes tensions dans le système et détruisent les conducteurs, les panneaux photovoltaïques et leurs composants. Ils produisent également des étincelles dangereuses susceptibles d'enflammer des matériaux combustibles.
Les panneaux solaires attirent-ils la foudre ?
Non, les panneaux solaires n'attirent pas la lumière. Installer des panneaux solaires sur votre toit n'augmentera pas le risque d'être frappé par la foudre.
À quoi sert la mise à la terre ?
La mise à la terre remplit certaines fonctionnalités essentielles, notamment :
- Il draine les charges accumulées afin que la foudre ne soit pas fortement attirée par votre système.
- En cas de foudre, votre protection au sol fournit un chemin sûr pour la décharge directement vers la terre.
- Il réduit le risque de choc électrique provenant des parties à haute tension de votre système.
- Réduit le bourdonnement électrique causé par vos onduleurs ou moteurs
L’efficacité des panneaux solaires s’améliore-t-elle ?
Oui, l'efficacité des panneaux solaires continue de s'améliorer. En 1954, le premier panneau solaire en silicium utilisable produit par Bell Labs avait un rendement d'environ 6 %. La technologie a évolué à un rythme rapide et continue de s'améliorer. Des chercheurs ont même réussi à atteindre un rendement de près de 50 % lors de tests en laboratoire. Leur production n'est actuellement pas rentable, mais ce jour pourrait arriver prochainement.
Que contient un système de mise à la terre ?
Il existe deux principaux types de systèmes de mise à la terre : la mise à la terre des équipements et la mise à la terre du système.
1. Mise à la terre de l'équipement :
Il s'agit de la forme de mise à la terre la plus traditionnelle et la plus visible. Tout métal ou matériau potentiellement conducteur susceptible d'être sous tension dans le système doit être mis à la terre. La mise à la terre des équipements est appelée mise à la terre de sécurité ou mise à la terre de protection.
2. Mise à la terre du système : Lors de la mise à la terre du système, l'un des conducteurs du circuit (transporteur de courant) est connecté au système de mise à la terre de l'équipement et à la terre. On parle alors de mise à la terre fonctionnelle. Dans ce cas, l'un des deux conducteurs sortant du système photovoltaïque, généralement le fil négatif, est mis à la terre. La mise à la terre du système comprend également un fusible de fuite à la terre pour éviter tout incendie dû à un courant excessif dans le sol.
Quels sont les différents types de mise à la terre ?
Vous connaissez peut-être une seule tige de mise à la terre en métal, mais il existe une gamme d'autres options de mise à la terre disponibles.
1. Point de terre unique : dans ce scénario, un fil de terre se connecte à une tige de terre ou à un fil de terre sous le compteur électrique.
2. Anneau de terre : un fil nu de calibre 2 AWG est enterré à une profondeur minimale de 30 pouces dans le sol entourant une structure.
3.Ufer Ground :
Ce type de dispositif consiste en des barres métalliques encastrées dans du béton et enterrées à quelques mètres sous terre. Il est utilisé lorsque le terrain ou d'autres obstacles physiques empêchent la mise à la terre en un seul point.
4. Terre isolée : Il s'agit d'un fil de terre de sécurité séparé et isolé qui relie une armoire électrique à la liaison neutre-terre de distribution CA la plus proche. Il sert à maintenir l'isolation des conduits de bâtiment, susceptibles de transmettre des parasites haute fréquence lors d'un orage électrique.
5.Halo Ground :
Cette configuration se compose d'un fil nu ou isolé qui court autour du plafond d'une structure et est connecté aux coins d'un anneau de terre enterré.
Une seule tige de mise à la terre suffit-elle ?
En général, une seule tige de terre de 1,80 à 2,40 m ne suffit pas. Il faudra peut-être utiliser deux ou trois tiges de 3 m, toutes reliées entre elles par un fil n° 6 et des serre-fils en cuivre. Cependant, si cela n'est pas possible, mieux vaut une solution que rien. Dans certains cas, il faudra même enterrer des longueurs de fil ou de tuyau en cuivre nu dans des tranchées.
Comment mettre mon système à la terre ?
Pour vous donner une idée de ce à quoi peut ressembler un système de mise à la terre, voici une description de ce à quoi peut ressembler une installation à tige unique.
1. Tout d’abord, vous enfoncerez une tige de mise à la terre d’au moins huit pieds de profondeur dans le sol à proximité de votre installation solaire.
2. Laissez environ 15 cm au-dessus du sol pour fixer correctement votre câblage à la tige de terre. Vous pouvez généralement utiliser un fil de cuivre épais et nu pour gérer les courants électriques importants comme la foudre.
3. Faites passer votre fil le long de votre système de montage sur poteau et fixez-le à une vis de mise à la terre.
4. Enroulez le fil autour de la vis de mise à la terre et serrez le boulon. Coupez l'excédent de fil.
Que sont les parafoudres et les condensateurs ?
Les parafoudres agissent généralement comme des pinces. Ils offrent un chemin de décharge vers la terre, au lieu de laisser le courant circuler dans vos appareils électroniques. Ils traversent les fils sous tension et, si la tension dépasse un certain niveau, ils dérivent la tension la plus élevée vers la terre.
Les condensateurs de surtension captent les pics de haute tension sur la ligne CA qui sont trop rapides pour que le parafoudre puisse les capter.
Les fusibles et les disjoncteurs me protègent-ils des coups de foudre ?
Non, les fusibles et les disjoncteurs n'offrent aucune protection contre la foudre. Ce n'est pas leur fonction. La foudre ne dure généralement que quelques microsecondes, bien plus rapidement que la rupture d'un fusible ou d'un disjoncteur.
Combien coûte la mise à la terre de votre système ?
Un système de protection contre la foudre domestique peut coûter entre 500 $ et 2 500 $. Il comprend un ou plusieurs paratonnerres, une mise à la terre, un câblage et un parasurtenseur.
Conclusion
La mise à la terre de votre installation solaire est un excellent moyen de protéger votre maison en cas de foudre ou d'orage. La foudre peut être catastrophique pour votre installation, et si les systèmes de mise à la terre représentent un coût supplémentaire, la tranquillité d'esprit d'un système protégé est inestimable.
