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Retour de flamme : Quand la foudre frappe en retour

Dans le monde de l'ingénierie électrique, le terme "retour de flamme" fait référence à un phénomène dangereux pouvant survenir lors d'une frappe de foudre. Ce n'est pas la foudre elle-même, mais plutôt un arc secondaire qui se forme le long d'une structure, généralement une tour de transmission, en raison d'une impédance élevée dans la tour ou son système de mise à la terre.

Imaginez que la foudre frappe une tour. L'électricité veut s'écouler vers le sol le plus rapidement possible. Cependant, si la tour ou son système de mise à la terre présente une impédance élevée (résistance à l'écoulement du courant électrique), le courant de foudre ne peut pas se rendre directement au sol. Au lieu de cela, il peut trouver un autre chemin - un chemin de moindre résistance.

C'est là qu'intervient le retour de flamme. Le courant de foudre peut remonter la tour, créant un arc secondaire, appelé retour de flamme. Cet arc peut se propager le long de la structure de la tour, causant potentiellement des dommages importants et constituant un danger sérieux pour le personnel et les équipements.

Pourquoi un retour de flamme se produit-il ?

Une impédance élevée peut résulter de divers facteurs :

• Mauvaise mise à la terre : La cause la plus fréquente de retour de flamme est une mise à la terre insuffisante de la tour. Si le système de mise à la terre présente une résistance élevée, le courant de foudre ne peut pas se dissiper suffisamment rapidement, ce qui entraîne un retour de flamme.
• Corrosion : Au fil du temps, la corrosion sur la structure de la tour ou les conducteurs de mise à la terre peut augmenter l'impédance, créant un chemin pour un retour de flamme.
• Conception de la tour : La conception de la tour elle-même peut influencer l'impédance. Certaines conceptions peuvent créer des points de concentration élevée pour le courant électrique, conduisant à un retour de flamme.
• Facteurs environnementaux : Des facteurs tels que les conditions du sol et l'humidité peuvent influencer l'efficacité du système de mise à la terre, contribuant à un retour de flamme.

Les dangers du retour de flamme

Le retour de flamme représente une menace sérieuse pour plusieurs raisons :

• Risque d'incendie : La chaleur intense générée par l'arc de retour de flamme peut facilement enflammer des matériaux inflammables près de la tour.
• Choc électrique : L'arc peut être extrêmement dangereux pour quiconque se trouve à proximité, provoquant potentiellement de graves brûlures ou même la mort.
• Dommages aux équipements : Le retour de flamme peut endommager la tour elle-même, ainsi que les équipements associés tels que les isolateurs, les transformateurs et les conducteurs.

Atténuation du retour de flamme

La prévention du retour de flamme nécessite une approche globale :

• Mise à la terre appropriée : Il est essentiel de garantir un système de mise à la terre à faible impédance. Cela inclut l'utilisation de conducteurs de mise à la terre épais et conducteurs et la garantie d'un bon contact entre les conducteurs et le sol.
• Inspections régulières : Inspecter régulièrement les tours et les systèmes de mise à la terre pour détecter la corrosion, les dommages ou tout autre facteur susceptible d'augmenter l'impédance.
• Conception de la tour : Envisager de concevoir des tours avec des caractéristiques qui minimisent le risque de retour de flamme, comme la minimisation des points à haute impédance et la garantie d'une bonne mise à la terre à tous les points de fixation.
• Systèmes de protection contre la foudre : La mise en œuvre de systèmes de protection contre la foudre tels que les parafoudres et les paratonnerres peut dévier le courant de foudre en toute sécurité vers le sol, réduisant ainsi le risque de retour de flamme.

En conclusion

Le retour de flamme est un danger sérieux qui peut survenir lors d'une frappe de foudre sur une tour. Il provient d'une impédance élevée dans la tour ou son système de mise à la terre, ce qui entraîne un arc secondaire qui se propage le long de la structure de la tour. Comprendre les causes et les dangers du retour de flamme est essentiel pour assurer la sécurité du personnel et des équipements. La mise en œuvre d'une mise à la terre adéquate, d'inspections régulières et de systèmes de protection contre la foudre peut atténuer considérablement le risque de retour de flamme, protégeant ainsi les vies et les infrastructures précieuses.