Tableau des charges par section de câble : sélection, calcul

2024 Auteur: Howard Calhoun | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-02 13:54

Le confort et la sécurité dans la maison dépendent du bon choix de la section de câblage électrique. En cas de surcharge, le conducteur surchauffe et l'isolant peut fondre, provoquant un incendie ou un court-circuit. Mais il n'est pas rentable de prendre une section plus grande que nécessaire, puisque le prix du câble augmente.

En général, il est calculé en fonction du nombre de consommateurs, pour lesquels la puissance totale utilisée par l'appartement est d'abord déterminée, puis le résultat est multiplié par 0,75. Le PUE utilise un tableau des charges pour le câble section. À partir de là, vous pouvez facilement déterminer le diamètre des noyaux, qui dépend du matériau et du courant qui passe. En règle générale, des conducteurs en cuivre sont utilisés.

La section transversale de l'âme du câble doit correspondre exactement à celle calculée - dans le sens de l'augmentation de la plage de taille standard. C'est plus dangereux quand c'est bas. Ensuite, le conducteur surchauffe constamment et l'isolation tombe rapidement en panne. Et si vous installez le disjoncteur approprié, il fonctionnera fréquemment.

Si vous surestimez la section du fil, cela vous coûtera plus cher. Bien qu'une certaine marge soit nécessaire, car à l'avenir, en règle générale, vous devrez connecter de nouveaux équipements. Il convient d'appliquer un facteur de sécurité de l'ordre de 1, 5.

Calcul de la puissance totale

La puissance totale consommée par l'appartement tombe sur l'entrée principale, qui entre dans le standard, et après elle se ramifie dans la ligne:

• éclairage;
• groupes de sockets;
• Appareils électriques puissants individuels.

Par conséquent, la plus grande section du câble d'alimentation se trouve à l'entrée. Sur les lignes de sortie, elle diminue en fonction de la charge. Tout d'abord, la puissance totale de toutes les charges est déterminée. Ce n'est pas difficile, car cela est indiqué sur les boîtiers de tous les appareils électroménagers et dans leurs passeports.

Tous les pouvoirs s'additionnent. De même, des calculs sont effectués pour chaque contour. Les experts suggèrent de multiplier le montant par un facteur de réduction de 0,75, car tous les appareils ne sont pas connectés au réseau en même temps. D'autres suggèrent de choisir une section plus grande. Cela crée une réserve pour la mise en service ultérieure d'appareils électriques supplémentaires qui pourraient être achetés à l'avenir. Il convient de noter que cette option de calcul de câble est plus fiable.

Comment déterminer la taille du fil ?

Tous les calculs incluent la section de câble. Il est plus facile de le déterminer par diamètre si vous appliquez les formules:

• S=π D²/4;
• D=√(4× S /π).

Où π=3, 14.

Dans un fil toronné, vous devez d'abord compter le nombre de fils (N). Ensuite, le diamètre (D) de l'un d'eux est mesuré, après quoi la surface de la section transversale est déterminée:

S=N×D²/1, 27.

Les fils toronnés sont utilisés là où la flexibilité est requise. Des conducteurs solides moins chers sont utilisés dans les installations permanentes.

Comment choisir un câble par alimentation ?

Pour sélectionner le câblage, le tableau de charge de la section de câble est utilisé:

• Si la ligne de type ouvert est alimentée à 220 V et que la puissance totale est de 4 kW, un conducteur en cuivre d'une section de 1,5 mm² est utilisé. Cette taille est généralement utilisée pour le câblage d'éclairage.
• Avec une puissance de 6 kW, des conducteurs plus gros sont nécessaires - 2,5 mm². Le fil est utilisé pour les prises auxquelles les appareils électroménagers sont connectés.
• 10 kW nécessite un câblage de 6 mm². Il est généralement destiné à la cuisine, où une cuisinière électrique est connectée. Une telle charge est connectée via une ligne séparée.

Quels sont les meilleurs câbles ?

Les électriciens connaissent bien le câble de la marque allemande NUM pour les bureaux et les locaux d'habitation. En Russie, les marques de câbles sont produites avec des caractéristiques inférieures, bien qu'elles puissent porter le même nom. Ils peuvent être distingués par la fuite du composé dans l'espace entre les noyaux ou par son absence.

Le fil est produit en monolithique et toronné. Chaque veine ettoute la torsion est isolée en PVC de l'extérieur et le remplissage entre eux est rendu incombustible:

• Donc, le câble NUM est utilisé à l'intérieur, car l'isolation de la rue est détruite par la lumière du soleil.
• Et le câble de marque VVG est largement utilisé comme câblage interne et externe. C'est pas cher et assez fiable. Il n'est pas recommandé pour la pose dans le sol.
• La marque de fil VVG est faite à plat et ronde. Aucune charge n'est utilisée entre les noyaux.
• Le câble VVGng-P-LS est fabriqué avec une gaine extérieure qui ne supporte pas la combustion. Les noyaux sont arrondis jusqu'à une section de 16 mm², et au-dessus - sectoriels.
• Les marques de câbles PVS et ShVVP sont multifilaires et sont principalement utilisées pour connecter des appareils électroménagers. Il est souvent utilisé comme câblage électrique domestique. Il n'est pas recommandé d'utiliser des conducteurs toronnés dans la rue en raison de la corrosion. De plus, l'isolant se fissure lorsqu'il est plié à basse température.
• Dans la rue, des câbles blindés et résistants à l'humidité AVBShv et VBShv sont posés sous terre. L'armure est composée de deux rubans d'acier, ce qui augmente la fiabilité du câble et le rend résistant aux contraintes mécaniques.

Détermination de la charge actuelle

Un résultat plus précis est donné par le calcul de la section de câble par puissance et courant, où les paramètres géométriques sont liés aux paramètres électriques.

Pour le câblage domestique, non seulement la charge active, mais aussi la charge réactive doivent être prises en compte. La force actuelle est déterminée par la formule:

je=P/(U∙cosφ).

La charge réactive est créée par les lampes fluorescentes et les moteurs des appareils électriques (réfrigérateur, aspirateur, outils électriques, etc.).

Exemple de calcul de section de câble actuel

Voyons ce qu'il faut faire s'il est nécessaire de déterminer la section d'un câble en cuivre pour connecter des appareils électroménagers d'une puissance totale de 25 kW et des machines triphasées de 10 kW. Une telle connexion est réalisée par un câble à cinq conducteurs posé dans le sol. La maison est alimentée par un réseau triphasé.

En tenant compte de la composante réactive, la puissance des appareils et équipements électroménagers sera:

• P_{life.=25/0, 7=35,7 kW;}
• P_{rev.=10/0, 7=14,3 kW.}

Les courants d'entrée sont déterminés:

• I_{vie.=35, 7×1000/220=162 A;}
• I_{rev.=14, 3×1000/380=38 A.}

Si vous répartissez uniformément les charges monophasées sur trois phases, l'une aura un courant:

I_{f=162/3=54 A.}

Il y aura une charge de courant sur chaque phase:

I_{f=54 + 38=92 A.}

Tous les appareils ne fonctionneront pas en même temps. Compte tenu de la marge, chaque phase a un courant:

I_{f=92×0,75×1,5=103,5 A.}

Dans un câble à cinq conducteurs, seuls les conducteurs de phase sont pris en compte. Pour un câble posé dans le sol, il est possible de déterminer pour un courant de 103,5 A la section des conducteurs est de 16 mm²(tableau de charge pour la section du câble).

Le calcul raffiné de la force actuelle permet d'économiser de l'argent, car une section plus petite est nécessaire. Avec un calcul plus approximatif du câble en termes de puissance,la section transversale du noyau sera de 25 mm², ce qui coûtera plus cher.

Chute de tension du câble

Les conducteurs ont une résistance dont il faut tenir compte. Ceci est particulièrement important pour une grande longueur de câble ou avec une petite section transversale. Des normes PES ont été établies, selon lesquelles la chute de tension sur le câble ne doit pas dépasser 5%. Le calcul se fait comme suit.

1. La résistance du conducteur est déterminée: R=2×(ρ×L)/S.
2. La chute de tension est trouvée: U_drop.=I×R. Par rapport au pourcentage linéaire, ce sera: U_%=(U_fall./U_lin.)×100.

Les dénotations sont acceptées dans les formules:

• ρ – résistivité, Ohm×mm²/m;
• S – section transversale, mm².

Le coefficient 2 montre que le courant passe par deux fils.

Exemple de calcul de câble par chute de tension

Par exemple, il est nécessaire de calculer la chute de tension sur un support avec une section de conducteur de 2,5 mm², de 20 m de long. Il est nécessaire de connecter un transformateur de soudage d'une puissance de 7 kW.

• La résistance du fil est: R=2(0.0175×20)/2.5=0.28 ohm.
• Courant dans le conducteur: I=7000/220=31,8 A.
• Carry chute de tension: U_{drop.=31,8×0,28=8,9V.}
• Pourcentage de chute de tension: U_{%=(8, 9/220)×100=4, 1%.}

Le transport est adapté à la machine à souder conformément aux exigences des règles de fonctionnement des installations électriques, car le pourcentage de chute de tension sur celui-ci se situe dans la plage normale. Cependant, sa valeur sur le fil d'alimentationreste important, ce qui peut nuire au processus de soudage. Ici, il est nécessaire de vérifier la limite inférieure autorisée de la tension d'alimentation du poste à souder.

Conclusion

Pour protéger de manière fiable le câblage contre la surchauffe en cas de dépassement prolongé du courant nominal, les sections de câble sont calculées en fonction des courants admissibles à long terme. Le calcul est simplifié si le tableau de charge de la section de câble est utilisé. Un résultat plus précis est obtenu si le calcul est basé sur la charge de courant maximale. Et pour un fonctionnement stable et à long terme, un interrupteur automatique est installé dans le circuit de câblage.