R&D Foudre - Laboratoire d'essais haute tension et in situ au LiRi

Laboratoire d’essais Haute Tension

Les équipes du LiRi disposent d’un outil unique : le laboratoire d’essais Haute Tension. Cet équipement crée des arcs électriques de plusieurs mètres grâce à son générateur de 1,6 million de volts dans un espace hautement sécurisé. Ce laboratoire permet d’évaluer à la micro-seconde le temps de réaction des paratonnerres afin d’en qualifier l’efficacité et de certifier leurs performances, leurs conformités aux normes françaises et internationales.

Laboratoire Haute tension LiRi - analyse foudre

LiRi - Laboratoire Haute tension Hauts de France

Selon la norme française NFC 17-102 septembre 2011, les Paratonnerres à Dispositif d’Amorçage doivent subir des tests en laboratoire Haute Tension (calcul du temps d’avance à l’amorçage). Le laboratoire Haute Tension utilise, pour la réalisation des tests d’évaluation des Paratonnerres à Dispositif d’Amorçage, les équipements suivants :

Un générateur de tension continue reproduisant le champ ambiant atmosphérique en période orageuse

Un générateur de Marx permettant de simuler la variation rapide du champ électrique précédant le coup de foudre.

L’ensemble de ces générateurs alimente un plateau situé au-dessus du paratonnerre testé.

Essais en conditions réelles de foudre

Les campagnes d’essais In Situ permettant de tester ses paratonnerres en conditions réelles de foudre.
Développés à l’origine avec une équipe du CEA (Commissariat à l’Energie Atomique) et des partenaires privés, des universitaires et des chercheurs, ces essais offrent un cadre exceptionnel d’expérimentation des phénomènes orageux. Afin d’en varier les conditions, ces essais se déroulent sur différents continents avec des caractéristiques de foudroiement très diverses.

Essai conditions réelles de foudre et analyse - LiRi

Par exemple, en 2015, le nouveau International Lightning Research Center de Jatiluhur en Indonésie a été mis en service. Ces campagnes d’essais ont permis aux ingénieurs du Centre de Recherche sur la Foudre LiRi de:

Mettre en évidence les performances du Paratonnerre à Dispositif d’Amorçage, par la mesure et la comparaison de l’activité électrique de la pointe de différents types de paratonnerres.

Caractériser le fonctionnement du système d’amorçage du PDA.

Valider la bonne tenue de la pointe captrice a plusieurs chocs répétitifs de foudre.

Déterminer le fonctionnement du PDA dans des conditions diverses et représentatives de toutes les configurations de foudroiement : coups de foudre descendants ou ascendants, orages tropicaux ou hivernaux…

Publier régulièrement des communications scientifiques.

Recherche fondamentale

Outre ses missions de recherche appliquée, de développement des futures technologies de protection contre la foudre et de certification, le LiRi est un acteur majeur de la recherche fondamentale.

Ingénieurs du LiRi, des experts de la foudre

Les chercheurs du LiRi publient régulièrement leurs découvertes lors de conférences scientifiques majeures, notamment grâce aux résultats des campagnes d’essais en conditions réelles de foudre.

Les programmes de formation du LIRI permettent à la fois de former de futurs ingénieurs aux spécificités des installations de protection contre la foudre et de sensibiliser les acteurs de la construction aux problématiques de la protection foudre.

C’est notamment le but des « séminaires » techniques organisés par le LIRI, en France ou à l’étranger, en coopération avec d’autres acteurs de la profession (séminaires Indelec – Citel – Météorage en France depuis plus de 10 ans) ou à l’étranger.

Enfin, les ingénieurs du LIRI collaborent avec les comités de normalisation nationaux pour apporter leur contribution à la rédaction de nouvelles normes.