Le calcul de la section d’un câble électrique est une étape cruciale pour garantir la sécurité et le bon fonctionnement d’une installation électrique. Une section de câble inadaptée peut entraîner une surchauffe, une perte de puissance, voire un incendie. Cet article vous explique les méthodes et les facteurs à prendre en compte pour dimensionner correctement vos câbles.
Pourquoi calculer la section d’un câble ?
Un câble électrique transporte un courant électrique. Ce passage génère une résistance qui se traduit par un échauffement du câble. Si la section du câble est trop faible par rapport à l’intensité du courant, l’échauffement devient excessif, ce qui peut endommager l’isolant, provoquer un court-circuit ou même un incendie. De plus, une section trop petite entraîne une chute de tension importante, ce qui peut nuire au fonctionnement des appareils connectés.
Les facteurs à prendre en compte :
Plusieurs éléments influencent le choix de la section d’un câble :
- L’intensité du courant (I) en ampères (A) : C’est la quantité de courant qui traverse le câble. Plus la puissance des appareils connectés est élevée, plus l’intensité est importante.
- La longueur du câble (L) en mètres (m) : Plus le câble est long, plus la résistance et la chute de tension sont importantes.
- La chute de tension admissible (ΔU) en volts (V) : C’est la perte de tension maximale tolérée entre le point de départ et le point d’arrivée du courant. Elle est généralement fixée à 3% pour l’éclairage et 5% pour les autres usages.
- La résistivité du conducteur (ρ) en ohm mètre (Ω⋅m) : Elle dépend du matériau du conducteur (cuivre ou aluminium). La résistivité du cuivre est d’environ 0,017 Ω⋅mm²/m.
- Le type de pose : La manière dont le câble est installé (en apparent, encastré, en conduit, etc.) influence sa capacité à dissiper la chaleur et donc son courant admissible.
- La température ambiante : Une température ambiante élevée réduit la capacité du câble à dissiper la chaleur.
Les méthodes de calcul :
Il existe plusieurs méthodes pour calculer la section d’un câble :
- Calcul par la formule de la chute de tension :
La formule la plus précise est basée sur la chute de tension :
S = (2 × ρ × L × I) / ΔU
Où :
- S est la section du câble en millimètres carrés (mm²).
- ρ est la résistivité du conducteur en Ω⋅mm²/m.
- L est la longueur du câble en mètres (m).
- I est l’intensité du courant en ampères (A).
- ΔU est la chute de tension admissible en volts (V).
Exemple :
Calculer la section d’un câble en cuivre de 20 mètres de long, alimentant un appareil de 3000 W sous 230 V, avec une chute de tension admissible de 3%.
- I = P / U = 3000 W / 230 V = 13 A
- ΔU = 3% de 230 V = 6,9 V
- S = (2 × 0,017 Ω⋅mm²/m × 20 m × 13 A) / 6,9 V = 1,3 mm²
Dans ce cas, une section de 1,5 mm² serait suffisante (section normalisée supérieure).
- Utilisation de tableaux et d’abaques :
Des tableaux et des abaques, disponibles dans les normes (NF C 15-100 en France) ou sur internet, permettent de déterminer rapidement la section d’un câble en fonction de l’intensité, de la longueur et du type de pose. Ces outils sont pratiques pour les installations courantes.
- Utilisation de logiciels de calcul :
Des logiciels spécialisés, comme EASYCALC de Nexans, permettent de réaliser des calculs plus complexes en tenant compte de nombreux paramètres.
Conseils importants :
- Utiliser du cuivre de qualité : Privilégier les câbles en cuivre de bonne qualité pour une meilleure conductivité et une plus grande sécurité.
- Respecter les normes en vigueur : Se conformer aux normes électriques en vigueur (NF C 15-100 en France) pour garantir la sécurité de l’installation.
- Faire appel à un professionnel : En cas de doute ou pour les installations complexes, il est recommandé de faire appel à un électricien qualifié.
Le calcul de la section des câbles électriques est essentiel pour la sécurité et le bon fonctionnement d’une installation. En tenant compte des facteurs mentionnés et en utilisant les méthodes de calcul appropriées, vous pourrez dimensionner correctement vos câbles et éviter les risques d’incidents. N’hésitez pas à consulter les normes en vigueur et à faire appel à un professionnel en cas de besoin.
