Avant de parler de parafoudre, parlons un peu des orages et de la foudre. En France, on dénombre en moyenne 1 million d'impacts de foudre par an, et 50 % de ces coups de foudre sont de plus de 33 000 Ampères, ce qui est énorme ! Heureusement , le phénomène ne dure que des temps heureusement très courts, quelques centaines de micro-secondes tout au plus. On le sait, la foudre tombe de manière préférentielle sur les points hauts et conducteurs  – ce qui ne manque pas de mettre le feu à des clochers d'églises chaque année et de tuer des animaux  –  mais en fait, cela peut tomber n'importe où. Cependant, toute la France n'est pas logée à la même enseigne, et si on regarde la carte ci-contre, on voit que la foudre concerne plutôt le sud-est et en moindre mesure le sud-ouest. Dans ces départements, comme ailleurs, la foudre a des conséquences importantes au point de chute, mais étant également un phénomène électrique, celui-ci se propage aux alentours, notamment par le réseau électrique pour faire des dégâts ailleurs, jusqu'à plusieurs kilomètres dans certains cas. On parle alors de coup de foudre indirect.

Les parafoudres disposent en fait de leur propre norme, répondant au doux nom de CEI 61643-1. Celle-ci classe les Surge Protection Device, ou SPD, en 3 types. Les type 1 et type 2 servent à protéger les bâtiments ou les maisons, mais au niveau du tableau électrique, soit contre les coups de foudre directs pour le type 1 (et il faut un paratonnerre), soit indirects pour le type 2.

Les multiprises dotées d'un circuit de protection, comme le Surge Protector de FSP, sont toutes du type 3, et destinées à bloquer les surtensions des coups de foudre indirects. En effet, ces effets peuvent se propager jusque dans les habitations, où cela produit des surtensions, qui endommagent notamment les équipements électriques et électroniques. Les statistiques indiquent qu'il y a 50 000 destructions de compteurs électriques par an en France, et sans protection, c'est en fait toute l'installation électrique  –  y compris tous les appareils branchés  –  qui est mise à mal. Les SPD de type 3 permettent donc de protéger son ordinateur, son écran, ses enceintes et sa box d'un courant électrique dit « transitoire » bien supérieur aux 230 V d’alimentation et qui les grillent à coup sûr.

On le voit dans le tableau précédent, les parafoudres de type 3 sont prévus pour absorber 2 types d'ondes :

• une onde d'intensité de foudre, dite « 8 / 20 microsecondes »,
  
• une onde de courant de foudre dite, « 1,2 / 50 microsecondes », pour gérer les surtensions.

Le plus simple est de regarder les illustrations ci-dessous pour voir à quoi correspondent ces 2 ondes, notamment au niveau des durées.


Ce que ces graphiques ne disent pas, ce sont les valeurs de A et de V utilisées, notamment pendant les tests de validation des produits afin qu'ils obtiennent la certification. Pour en savoir plus l'intensité supportée par le SPD, il faut regarder d'autres caractéristiques de la multiprise. Il y a 2 valeurs à prendre en compte : la valeur Up, et la valeur Uoc. Elles sont indiquées sur l'étiquette au dos de la FSP, respectivement 1,9 kV et 6 kV. La valeur Up signifie que le Surge Protector est capable d’arrêter les courants transitoires de 1900 V, et qui durent donc moins de 20 microsecondes.

Pour savoir ce dont est vraiment capable un parafoudre, au niveau de l'intensité plus particulièrement, dépend bien évidemment de l’électronique choisie pour implémenter sa fonctionnalité de protection. Contacté à ce sujet, le constructeur indique qu'il utilise une combinaison de 3 composants dénommés « varistances » (cerclés de rouge sur le diagramme), et d'un « tube à décharge de gaz » (en orange). FSP aurait pu se contenter d'utiliser soit l'un, soit l'autre, mais cette solution hybride, qui est l'état de l'art, permet le meilleur comportement en cas de surtension. Dans tous les cas, en regardant les fiches techniques du varistance et du tube à décharge de gaz utilisé, on découvre qu'ils sont capables, chacun, de résister à une intensité de 10 000 A.

Si on combine intensité et courant, on a 1900 x 10 000 = 19 000 000 W, qui se produisent pendant environ 10 microsecondes, ce qui au final correspondent à 19 W/s (Watts par secondes). Les Watts par seconde s’expriment aussi en Joules. Cela tombe bien, une valeur en J est indiquée cette fois sur l'emballage de la multiprise FSP. Il s'agit en fait de la dissipation énergétique en cas de surtension, qui est donnée pour 1050 joules. Cette valeur est classique et correspond à ce que fait la concurrence, et est liée là encore à la conception du circuit électronique de FSP. Les varistances utilisées disposent chacune d'un capacité de dissipation de 350 joules. 350 x 3 = 1050, le compte est bon ! Et surtout, cela est bien supérieur à ce qu'on vient de calculer. Cela veut dire plusieurs choses. D'une part, que le bloc FSP pourra encaisser une surtension plus longue que ce que la norme prévoit, et également qu'il devrait pouvoir encaisser plusieurs chocs avant qu'un de ses composants ne soit détruit.

Maintenant que l'aspect technique des parafoudres a été évoqué, voyons maintenant notre ressenti sur le produit.