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Fusibles, parafoudres, disjoncteurs et sectionneurs — la méthode pour dimensionner les protections d'une installation solaire en sécurité et conformité.
Sur une installation photovoltaïque, on parle beaucoup des panneaux, de l'onduleur et des batteries. Mais les protections électriques — fusibles, disjoncteurs, parafoudres, sectionneurs — sont trop souvent traitées comme un détail de fin de chantier. C'est une erreur coûteuse : ce sont elles qui empêchent un incendie, protègent les personnes de l'électrocution et sauvent un onduleur à 15 000 DH d'une surtension.
Un système mal protégé n'est pas seulement non conforme : c'est un danger. Ce guide explique pourquoi le dimensionnement des protections DC et AC est critique, et comment le faire correctement.
Fusibles, disjoncteurs, parafoudres · Côté DC et AC · Conforme IEC & NFC 15-100
Démarrer l'essai gratuit 14 jours gratuits · Sans engagement · Sans carte bancaireLes protections ne « font pas produire » l'installation — c'est pourquoi on est tenté de les minimiser. Pourtant, leur dimensionnement engage directement :
À retenir : une protection bien dimensionnée coûte quelques centaines de dirhams. Son absence ou son sous-dimensionnement peut coûter l'onduleur, la toiture… ou bien plus.
Côté AC (alternatif), le courant passe par zéro 100 fois par seconde (50 Hz). Quand un arc électrique se forme, il s'éteint naturellement à chaque passage par zéro. Les protections AC classiques (disjoncteurs, différentiels) sont matures et bien connues des électriciens.
Côté DC (continu), le courant ne passe jamais par zéro. Un arc électrique en courant continu est stable et auto-entretenu : il ne s'éteint pas tout seul et peut atteindre plusieurs milliers de degrés. C'est la principale cause d'incendie sur les installations PV.
Conséquence : on ne peut PAS utiliser du matériel AC standard côté DC. Fusibles, sectionneurs et parafoudres doivent être spécifiquement conçus pour le DC photovoltaïque (marquage « PV », norme EN 50618 pour les câbles, gPV pour les fusibles).
Entre les panneaux et l'onduleur, trois protections sont à dimensionner.
Ils protègent chaque string contre le courant inverse : si un string est en défaut, les autres strings en parallèle peuvent y renvoyer leur courant et le faire surchauffer.
Il permet de couper l'installation sous charge pour la maintenance, et protège contre les surcharges. Son calibre doit être supérieur au courant DC total, et sa tension assignée supérieure à la Vdc max de la chaîne.
Il protège l'onduleur et les panneaux contre les surtensions (foudre, manœuvres réseau). Au Maroc, les zones de montagne (Atlas, Rif) sont particulièrement exposées.
Entre l'onduleur et le tableau électrique / réseau ONEE :
| Protection | Rôle | Dimensionnement |
|---|---|---|
| Disjoncteur AC | Surcharge & court-circuit | In ≥ 1,25 × courant AC max onduleur, calibré au câble |
| Différentiel 30 mA | Sécurité des personnes (défaut d'isolement) | Type A (ou Type B selon l'onduleur) |
| Parafoudre AC (SPD) | Surtensions côté réseau | Type 2, coordonné avec le parafoudre DC |
Le différentiel 30 mA est obligatoire pour la protection des personnes (NFC 15-100). Certains onduleurs sans transformateur exigent un différentiel Type B — vérifiez la fiche technique, un Type A classique ne suffit pas toujours.
Le piège n°1 du dimensionnement DC est la température. Les caractéristiques des panneaux sont données à 25 °C (STC), mais sur le terrain :
On dimensionne donc les tensions sur le cas le plus froid, et les courants sur le cas le plus chaud.
| Élément | Règle de dimensionnement |
|---|---|
| Fusible string (calibre) | 1,5 × Isc, arrondi à la valeur normalisée, ≤ I max module |
| Fusible string (tension) | ≥ Voc string à froid |
| Sectionneur DC | I ≥ courant DC total · U ≥ Vdc max chaîne |
| Parafoudre DC | Type 2 (ou 1+2) · Ucpv > Voc max |
| Disjoncteur AC | In ≥ 1,25 × courant AC onduleur |
| Différentiel | 30 mA · Type A ou B selon onduleur |
| Parafoudre AC | Type 2, coordonné avec le DC |
Respecter ces normes n'est pas qu'une formalité : c'est ce qui rend l'installation assurable et sûre dans la durée.
Le calcul manuel des protections est fastidieux et sujet aux erreurs — surtout avec les corrections de température. SOLAREASY calcule automatiquement, côté DC et AC :
Le tout en intégrant les coefficients de température de chaque panneau et les données climatiques régionales du Maroc — pour un dimensionnement conforme et sans approximation.
Fusibles, parafoudres, disjoncteurs · Corrections de température · Schéma unifilaire & devis PDF
Commencer maintenant → 149 DH/mois après l'essai · Sans engagement · Sans carte bancaireLes fusibles de string deviennent nécessaires dès 3 strings en parallèle ou plus. Avec 1 ou 2 strings, le courant inverse reste sous le seuil admissible du module. Le calibre se situe entre 1,5 × Isc et le courant de fusible maximal du module.
En courant alternatif (AC), le courant passe par zéro 100 fois par seconde, ce qui éteint naturellement les arcs électriques. En courant continu (DC), le courant ne passe jamais par zéro : un arc est stable et auto-entretenu, et constitue la principale cause d'incendie photovoltaïque. Il faut donc du matériel spécifiquement conçu pour le DC.
Le parafoudre (SPD) est fortement recommandé et souvent exigé, en particulier dans les zones exposées à la foudre comme l'Atlas et le Rif au Maroc. On utilise un Type 2 en standard, ou un Type 1+2 si le bâtiment dispose d'un paratonnerre. Sa tension de service doit être supérieure à la Voc maximale du string.
Les caractéristiques des panneaux sont données à 25 °C, mais la tension Voc augmente quand la température baisse. Par temps froid, elle peut dépasser la tension maximale admissible de l'onduleur et du parafoudre. On dimensionne donc les tensions sur le cas le plus froid et les courants sur le cas le plus chaud.
Un différentiel 30 mA est obligatoire pour la protection des personnes (NFC 15-100). Le type dépend de l'onduleur : certains onduleurs sans transformateur exigent un différentiel Type B ; un Type A classique ne suffit pas toujours. Vérifiez toujours la fiche technique de l'onduleur.
Les principales normes sont l'IEC 62548 (conception des champs PV et protections DC), l'EN 50618 (câbles DC), l'IEC 61643 (parafoudres) et la NFC 15-100 (installation AC basse tension, différentiels et disjoncteurs).
Les protections DC et AC sont l'assurance-vie d'une installation solaire. Un fusible bien calibré, un parafoudre adapté à la Voc à froid, un différentiel du bon type : ce sont ces détails qui distinguent une installation professionnelle, sûre et durable, d'un système à risque.
Bien les dimensionner demande de la rigueur — notamment sur les corrections de température et le respect des normes IEC 62548 et NFC 15-100. Un bon outil de dimensionnement automatise ces calculs et vous garantit une installation conforme, que vous remettez à votre client avec un schéma unifilaire clair.