Mais qu'est-ce que la force du courant électrique et comment la mesure-t-on ? Réponse : il s'agit de l'intensité du courant électrique. On la mesure avec un ampèremètre.
L'intensité I qui parcourt une petite lampe de poche est d'environ 0,5 A ou 500 mA. Pendant un orage, un éclair correspond au passage d'un courant électrique dont l'intensité est voisine d'une dizaine de milliers d'ampères. Les circuits intégrés, dans un ordinateur par exemple, sont parcourus par des courants dont l'intensité est de l'ordre d'un dix millième d'ampère.
Pour mesurer des grandeurs électriques, on utilise des multimètres. Peu encombrants, ils permettent de mesurer plusieurs grandeurs : la tension, l'intensité ou la résistance. À chaque type de grandeur mesurée correspond une fonction du multimètre. Ainsi, pour mesurer une intensité, on utilise la fonction ampèremètre . Sous cette fonction, le multimètre sera appelé ampèremètre.
Si le sens du branchement a été inversé, il apparaîtra un signe −. La valeur du calibre indique l'intensité maximale qui peut être mesurée. On sélectionne donc le calibre en fonction de l'intensité à mesurer. Par exemple, si le sélecteur de calibre est sur la position 100 mA, l'appareil ne peut mesurer que des intensités inférieures à cette valeur. Si l'intensité du courant qui traverse l'appareil est supérieure à cette valeur, l'appareil risque d'être endommagé. Pour obtenir la meilleure précision, il faut utiliser le calibre immédiatement supérieur à la valeur à mesurer.
En pratique, on commence par choisir le plus grand calibre, par exemple 10 A. Si l'appareil indique 0,14 A, sélectionner le calibre immédiatement supérieur à cette valeur, soit pour l'appareil utilisé 200 mA. L'appareil indiquera 142 mA. L'intensité est mesurée à 1 mA près.
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Un récepteur étant alimenté par une canalisation électrique, la section de celle-ci doit être calculée en fonction de différentes caractéristiques :
Pour bien protéger les circuits et être en conformité avec la norme NFC 15-100, il faut choisir la section de conducteurs et le calibre du disjoncteur en fonction des appareils à installer. Choisir la bonne section de conducteur et le bon calibre des disjoncteurs garantit la sécurité et le bon fonctionnement des circuits électriques. Inversement, une section de conducteur et un calibre de disjoncteur inadaptés génèrent des risques plus ou moins graves, tels qu’une surchauffe des fils ou des coupures à répétition.
La norme NFC 15-100 définit les caractéristiques des circuits, telles que la section des conducteurs et l’intensité des disjoncteurs selon les appareils à connecter. Le but de la réglementation est de garantir la sécurité des personnes et des biens en minimisant les risques électriques. Il est donc impératif de suivre ses recommandations pour réaliser des installations sûres et pérennes.
La section d’un câble définit l’intensité de courant admise. Plus grande est la section du câble ou du fil électrique, majeure est l’intensité de courant qu’il peut transporter. Cette valeur est obtenue en réalisant une coupe transversale du câble et en mesurant la surface en mm² (millimètres carrés) du matériau conducteur. Elle est indiquée dans l’étiquetage du produit.
Avant tout, il est important d’évoquer la différence entre un câble électrique et un fil électrique. Ce dernier est équipé d’un élément conducteur en cuivre ou en nickel. Appelé « âme du fil », cet élément conducteur se décline aussi en différentes catégories. En effet, il peut être monobrin ou multibrin. Il est aussi doté d’une enveloppe isolante comme du plastique, du polychlorure de vinyle ou du polyéthylène.
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Un câble électrique est une gaine qui assure le transport des fils électriques. Ces derniers sont enveloppés d’une gaine protectrice simple ou double. Notons que le câble peut comporter jusqu’à 5 fils. Tout dépend de son usage et de son diamètre. A savoir qu’il existe différents types de câbles et leur dénomination dépend du nombre de fils contenus et de la section des fils. En général, elle comporte un code lettre.
Il est important de bien dimensionner la section de câble, ou plutôt de bien dimensionner le conducteur. C’est un moyen d’optimiser la sûreté et la fiabilité de l’installation et du tableau électrique. Une section trop petite ou sous-dimensionnée peut générer des pertes de tension ou des surchauffes qui pourraient provoquer un incendie. En revanche, une section de câble trop grande ou surdimensionnée ne présente aucun danger. Toutefois, elle peut générer des problèmes de poids.
En général, c’est la norme NF C 15-100 qui présente les critères à prendre en compte pour bien choisir la section des câbles pour une installation électrique. Sans doute, c’est l’un des premiers éléments à considérer lors de la sélection de la section des câbles pour une installation électrique. Si la longueur est trop importante, le risque de chute de tension est inévitable. Or, cela peut nuire au bon fonctionnement de votre installation. Notons toutefois que certaines installations requièrent l’utilisation de câbles d’une grande longueur. C’est justement le cas lorsqu’il faut raccorder un disjoncteur EDF au réseau domestique.
Pour un circuit de prises de courant par exemple, il est possible d’opter une section minimale de 2,5 mm². La même section convient également à un circuit de chauffage de 4.500 W maximum. En revanche, pour un circuit de chauffage de 4.500W et 5.750 W, il faut opter pour une section de câbles de 4mm2.
La section des câbles est à choisir selon l’intensité du disjoncteur. Si celle-ci est élevée, il faut miser sur une section plus importante. Pour un calibre de disjoncteur de 16A, une section de câble de 1,5 mm² suffit amplement. Pour un calibre de disjoncteur de 20 à 25 A, une section de 4 mm² est recommandée.
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Pour les logements, la norme NF C 15-100 exige l’utilisation de câbles dotés d’une gaine isolante et cintrable appelée gaine ICTA. C’est une solution efficace pour optimiser la sécurité de l’installation électrique. En réalité, la gaine ICTA est en plastique et elle permet de rassembler les fils électriques pour le raccordement au courant fort.
La norme NF C 15-100 recommande aussi la connexion d’une ventilation mécanique contrôlée à un disjoncteur de 2A par une section de câble de 1,5 mm². Pour relier le chauffe-eau électrique monophasé à un dispositif de protection de 20 A, la norme préconise l’utilisation de câbles 2,5mm².
Si vous devez alimenter un circuit un peu particulier et que vous ne trouvez aucune aide après avoir consulté la réglementation, l’utilisation d’une méthode de calcul spécifique est la seule solution pour identifier la section des câbles à utiliser. Le but est d’identifier la section de câble qui convient aux normes de sécurité en vigueur et qui ne vous expose pas à une perte de tension trop importante. Vous devez donc utiliser la formule suivante : S = (ρ x 2L x P) / (ΔmaxU x U).
La lettre S représente la section du câble en mm², le ρ désigne la résistivité du cuivre, le L représente la longueur du câble en m et P désigne la puissance maximale en W. En ce qui concerne le terme ΔmaxU, il fait référence à la perte maximale de tension admissible en V.
Les travaux d’électricité relèvent d’une opération très technique. Ainsi, seul un électricien qualifié peut les réaliser correctement. Le choix de la section des câbles pour une installation électrique nécessite justement les savoir-faire d’un expert.
La section de câble des circuits d’un véhicule aménagé reprend les calculs de section pour l’habitation.
Il s’agit de la surface en mm² de la partie « cuivre » qui conduit l’électricité, vue en coupe transversale, tout simplement. Comme pour concevoir un circuit d’eau, le câblage d’un circuit électrique nécessite des tuyaux adaptés. Ici, les tuyaux sont les câbles : ils ne faut surtout pas faire un mauvais calcul de section des câbles car la section ne doit pas être sous-évaluée (mauvaise tension, risque d’incendie, …) et il est inutile de la sur-évaluer (budget supérieur, moins pratique à câbler, …).
La section des câbles électrique doit simplement permettre aux batteries d’alimenter les appareils (lampe, pompe, ordinateur, prise, …) avec la bonne puissance (Watts) / la bonne intensité (Ampères) et la bonne tension (Volts) à la bonne distance (mètres). Il y a une formule de calcul de section de câble en fonction de l’intensité, (c’est à dire l’ampérage maxi pour une section de câble en fonction de la longueur) qui utilise la tension en Volt et la distance en mètres, que l’on voit en dessous. Vous pouvez transformer cette formule pour un calcul de section de câble en fonction de la puissance, puisqu’il P = U x I, la Puissance = Tension x Intensité.
En réalité, la formule de calcul d’une section des câbles est complexe, c’est pourquoi, on vous simplifie ci-dessous les calculs avec des abaques de section de câble qui répondent parfaitement à 99% des questions. La formule de calcul de section de câble en fonction de l’intensité ressemble à S = ( ρ x 2L x I)/U’ , ça vous rappelle de bons souvenirs ? On note sous les abaques à quoi correspondent les composantes de cette formule.
NB : La distance en mètres doit être l’aller-retour entre la batterie et l’appareil. Mieux vaut sur-évaluer la section des câbles quitte à augmenter le budget plutôt que risquer un échauffement du câble et l’incendie du véhicule. Pour un circuit électrique en 230V (dans un fourgon, cela implique toujours du câble souple!), incluant donc la section câble de terre, voici la section qu’il faut utiliser.
Acheter du câble souple à la coupe ou en rouleau est un choix évident mais il faut tout de même prendre 5 minutes pour y réfléchir :
Si vos sections sont variées : par exemple s’il vous faut une section de câble de 25 mm² pour aller du coupleur séparateur jusqu’à votre batterie auxiliaire, une section de cable de 6 mm² pour aller de la batterie au tableau électrique, et une section de 1.5 mm² pour alimenter les lumières, alors vous pouvez regarder les câbles à la coupe dans le tableau ci-dessus.
Par exemple, pour un cable souple en 4 mm² rouge, dès 35 mètres il est plus intéressant d’acheter un rouleau de 100 m. Le prix au rouleau de 100 mètres est bien entendu plus intéressant que le prix au mètre, il peut être intéressant si vous aménagez plusieurs fourgons ou vans.
Si vous êtes pressés, vous retrouverez les câbles souples dans les magasins spécialisés en électricité. Les magasins de bricolage type Leroy Merlin n’en vendent généralement pas.
| Calibre du disjoncteur (A) | Section de câble recommandée (mm²) |
|---|---|
| 16 | 1,5 |
| 20-25 | 4 |
tags: #calibre #conducteur #electrique #définition #et #calcul
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