Technologies de protection contre la foudre.

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Prévention des risques professionnels dans le secteur éolien

24/04/2019

Le secteur éolien et les intempéries sont une combinaison extrêmement dangereuse. Lorsqu'un orage électrique approche ou se forme à proximité d'un parc éolien, la principale priorité des techniciens de la prévention des risques au travail sera sans aucun doute la sécurité des personnes travaillant sur le site.

ATSTORM detectores de trovoada setor eólico    

Les opérateurs travaillant dans une éolienne devront être alertés suffisamment à l’avance pour descendre des éoliennes et rechercher une zone de refuge. Pour que ce processus se déroule de manière progressive et sans risque, les mesures préventives adoptées par les techniciens doivent être appliquées des dizaines de minutes à l’avance.

On a tendance à penser que, selon la zone géographique où l’éolienne est située, ce phénomène peut varier, mais leur emplacement importe peu car les intempéries seront toujours impossibles à éviter et ce, en tout lieu.

Chaque seconde, environ 2 000 orages coexistent simultanément et environ 100 coups de foudre touchent le sol, On estime donc à environ 4 000 orages quotidiens et 9 millions de décharges atmosphériques en seulement 24 heures. Selon la NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration), cette énorme proportion de foudre provoque plus de 20 000 morts et 240 000 blessés par an. Ces données sont vraiment alarmantes et doivent être prises en compte lors de l’élaboration de plans de prévention visant à éviter ou à réduire au minimum les dommages éventuels.

Turbines éoliennes et impacts de la foudre

Le secteur éolien, en raison de ses caractéristiques et de ses emplacements, est l’un des plus exposés aux décharges de la foudre: ses opérateurs travaillent dans des espaces ouverts, isolés et parfois dans des zones montagneuses ou extraterritoriales. Ces caractéristiques impliquent des temps d'évacuation des travailleurs nettement plus élevés que dans d'autres types de secteurs.

Les éoliennes, ou aérogénérateurs, sont également situées généralement à des points élevés et sont plus hautes que les éléments environnants. Elles constituent donc un point de décharge idéal pour la foudre lors de ces orages.

L'impact direct de la foudre sur une personne peut causer des blessures graves, voire son décès. De même, les travailleurs d’une éolienne qui sont suspendus à haute altitude ou qui réparent ou entretiennent ces équipements, peuvent être touchés par les effets directs ou indirects de la foudre.

Dans le secteur éolien, la protection conventionnelle contre les décharges directes de la foudre ne permet pas d'éviter certains dommages, notamment au niveau des pales, et encore moins de garantir la sécurité des opérateurs. Aplicaciones Tecnológicas a développé un système expert local d'alerte précoce des orages capable d'identifier, à la fois, la formation et l'approche des orages, en fournissant avec des dizaines de minutes d'avance les alertes nécessaires pour initier des actions préventives minimisant ainsi les risques.

ATSTORM prevencao de riscos laborais setor eolico

Mesures de prévention en cas de foudre

La détection locale des orages permet de prévenir les risques au travail liés à la foudre. Le guide d’application permettant de déterminer la nécessité d’un système de détection, ainsi que les types de détection existants, sont décrits dans la norme UNE-EN IEC 62793.

Selon cette norme, seuls les détecteurs appelés "classe A" sont efficaces pour détecter la phase de formation d'orages électriques car ils évaluent les conditions préalables nécessaires à la décharge de la foudre, c'est-à-dire les phénomènes associés à l'électrification du nuage. Cette classe de détecteurs est également la seule capable de détecter la phase finale, ou de dissipation, de l’orage.

Le système ATSTORM®, système expert local d’alerte précoce d’Aplicaciones Tecnológicas, pour la prévention des orages électriques, est capable de détecter toutes les phases de l’orage en temps réel. Il appartient à la catégorie des détecteurs de "classe A". C’est pourquoi, le système ATSTORM® représente le système idéal pour la prévention des risques professionnels liés à l'impact de la foudre dans un secteur aussi touché par ce phénomène que celui du secteur éolien.

Principaux avantages du système ATSTORM®

  • Double technologie de capteurs pour une détection plus précise:

La surveillance du champ électrostatique permet de détecter la formation d’un orage sur la cible des dizaines de minutes à l'avance, ainsi que sa dissipation. L’évaluation du risque local permet d’optimiser les temps d’arrêt en évitant que des actions préventives d’une durée excessive entraînent des pertes économiques.

La surveillance du champ électromagnétique permet la détection d'orage électrique actif dans un rayon de 40 km.

  • Technologie entièrement électronique et sans pièces mécaniques mobiles: cela évite les obstructions, l'usure, les dysfonctionnements et la maintenance.
  • Surveillance ininterrompue : grâce au système de communication Global M2M (dans le cadre des technologies IoT) et à l’envoi continu de données par le biais de systèmes technologiques 2G / 3G, la collecte correcte d’informations et la supervision permanente par une équipe hautement qualifiée sont garanties.
  • Infrastructure IT protégée : les dispositifs, les serveurs centraux et les alarmes se trouvent dans un réseau privé (VPN) de telle sorte qu'ils ne sont pas visibles via Internet, ce qui garantit la confidentialité et une sécurité totale des communications. De plus, les serveurs sont sur des sites redondants pour assurer le bon fonctionnement du système.
  •  Système expert : amélioration continue de ses algorithmes, augmentant son adaptation aux caractéristiques de son emplacement et, par conséquent, aux performances des alarmes.
  • Systèmes d'alerte et de gestion flexibles : dispose d'une application (APP) avec des alertes « push » sur les dispositifs mobiles pour un contrôle instantané du risque de foudroiement des installations équipées.

Grâce à un portail Web privé, l'utilisateur peut visualiser l'état de risque dans lequel se trouvent ses installations et obtenir l'historique pour de futures analyses.

Il dispose également d'un système de courriers électroniques et d'un système d'automatisation utilisant des modules de relais à distance permettant l'activation / la désactivation des systèmes d'alarme, de sirènes, de signalisation, etc.  Il permet ainsi une flexibilité totale pour la gestion des alertes en temps réel.

  • Système d'alimentation autonome : les stations de mesure disposent de panneaux solaires pour une autonomie totale, en plus de batteries intégrées, et d'une alimentation AC (CA/Courant Alternatif) supplémentaire, servant de système de secours en garantissant ainsi un fonctionnement continu.

ATSTORM sistema de detecao de trovoadas

Exemples de possibles actions préventives

Il est impossible d'éviter les orages, mais on peut prendre les mesures temporaires nécessaires pour minimiser les risques pour les personnes. Voici quelques exemples d’actions susceptibles de faire partie d’un plan de prévention en cas d’orage électrique:

  • Communication aux coordinateurs de sécurité.
  • Suspendre les activités de maintenance pour protéger la vie des personnes travaillant sur le site.
  • Transfert du personnel vers des lieux sûrs.

Les décharges atmosphériques sur les parcs éoliens constituent un problème croissant et des études effectuées, telles que celle de l'IMIA (International Association of Engineering Insurers), confirment que 20% des accidents dans des parcs éoliens, survenus au Danemark au cours des 15 dernières années, ont pour origine la décharge d’un coup de foudre.  Par conséquent, l'utilisation d'un système de détection d’orages contribue à réduire les risques liés à ce phénomène.

Si vous souhaitez en savoir plus sur notre système ATSTORM® et sur la protection de vos installations, n'hésitez pas à nous contacter, nous effectuerons une étude personnalisée.