II. L’orage, un danger pour l’homme

1. Moyen de protection : la cage de Faraday

a. Description

Une cage de Faraday est une enceinte utilisée pour protéger des nuisances électriques ou pour empêcher un appareillage de polluer son environnement. Une cage de Faraday est souvent utilisée lorsque l’on veut effectuer mesures précises en électronique ou en électricité.

b. Principe

La cage de Faraday est étanche aux champs électriques qui sont crées par la simple présence d’une différence de potentiel (sans qu’un courant ne soit nécessaire) et ce, que la source perturbatrice soit à l’intérieure ou à l’extérieure de l’enceinte. Michael Faraday l’a étudié lors de ses travaux sur les conducteurs.

On parle plutôt de blindage d’origine électromagnétique lorsque cette structure a un effet indirect de protection contre les perturbations d’origine électromagnétique (dues à un courant).

Pour cet usage, la structure reliée à la terre n’est plus nécessaire mais l’efficacité peut être fortement influencée par la fréquence de la perturbation.

c. Constitution

En principe, l’enceinte métallique doit être fermée de chaque côté. Cette enceinte est appelée « cage », car elle peut aussi être constituée de grillage ajouré. Un grillage avec une maille de quelques centimètres agit comme un miroir sur une onde décimétrique. Plus la fréquence de l’onde est élevée, plus sa longueur d’onde est courte et plus la maille doit être petite.

Trois techniques principales de réalisation des cages de Faraday industrielles sont présentes :

· Cages modulaires :

Les cages modulaires sont réalisées à l’aide de bacs en acier pliés ou à l’aide de panneaux en bois revêtus sur les deux faces d’une feuille d’acier. Des boulons assemblent les bacs entre eux et les profils d’assemblage en acier assemblent les panneaux bois. L’insensibilité à l’humidité et aux variations hygrométriques est l’avantage des bacs. Celui des panneaux est qu’ils peuvent être recoupés. Avec des cages