proposition de tuto (calcule section de cables)

[sinopsy]

les formules de cette page sont à utiliser pour des basses-tensions seulement (jusqu'à 24V). Au-delà, il faut tenir compte de l'échauffement du conducteur et augmenter les sections.

Quelle section de câble électrique il vous faut ?

La formule ci-dessous donne la section qui correspondra a une perte de tension aux bornes du consommateur de 3.3% (0.4V sous 12V, 0.8V sous 24V, etc..). Elle ne tient pas compte de l'échauffement du conducteur. Pour des tensions plus élevée (p.ex 220V), ce sera plutôt l'échauffement du câble qui déterminera sa section (la perte de tension étant plus facilement négligeable).

section en mm2= (Amp x long) / (2*48)

ATTENTION: Pour la longueur, compter l'aller ET le retour !

exemple

Pour un guindeau 24V 1200W (courant max en pointe 80A), qui se situe à 10m du parc batterie, ça donne: (80*(2*10)/(2*24) = 33mm².


Explication

La résistivité (lettre greque ρ) du cuivre est de 1.7 * 10-8 Ωm. Pour une longueur L (en mètres) et une section S (en mètres carrés), on peut calculer la résitance:

R = ρ * L / S

On sait ensuite que la chute de tension (ΔU) induite dans le cable est exprimée par la loi d'ohm:

ΔU = R * I

En substituant R et réorganisant le tout, on peut écrire:

S = ρ * L * I / ΔU

Jusque là, la section est exprimée en m². Si on souhaite l'exprimer en mm², on adapte da résistivité en conséquence (facteur 1000x1000, soit 106):

S [mm²] = 1.7 * 10-2 * L * I / ΔU

Pour éviter la puissance de 10, on passe le chiffre 1.7 10-² comme diviseur:

S [mm²] = L * I / ( ΔU * 58.82 )

Quelles sont les chutes de tension admisibles ? Evidemment, ça dépendra de votre application, mais comme règle de base, on peut prendre les chiffres suivant:

- En 12V, une chute de 0.4V est acceptable.
- En 24V, on peut se satisfaire de 0.8V.

Comme le hasard fait bien les choses, on si l'on calcule notre ( ΔU * 58.82 ), on obtient a peu de chose près le double de la tension:

- En 12V: 0.4 * 58.82 = 23.528
- En 24V: 0.8 * 58.82 = 47.056

Comme la chute de tension que l'on tolère a toutes les raisons d'être proportionnelle avec la tention nominale, on peut donc remplacer l'expression ( ΔU * 58.82 ) par le double de la tension. On obtient donc au final la formule magique du haut de la page (qui du coup n'a plus rien de magique...)

Et l'échauffement dans tout ça ?

La formule proposée sur cette page ne tient absolument pas compte de l'échauffement du cable. La problèmatique de l'échauffement est plus complexe car cela dépend de l'isolation du cable et du temps durant lequel le courant traverse le cable. J'ai pas de formule toute faite, mais ce qui est sur, c'est que plus le cable et gros et bien isolé, plus il faut réduire l'ampérage par mm².

Concrétement, si dans un cable de petit diamètre, on peut faire passer 10 A / mm², dans un cable grosse section il faut réduire cette valeur jusqu'à 1A / mm². Donc pour des très gros courants, il vaut mieux mettre plusieurs petits cables en parallèle que un seul gros...

[delta9xxx]

La problèmatique de l'échauffement est plus complexe car cela dépend de l'isolation du cable et du temps durant lequel le courant traverse le cable. J'ai pas de formule toute faite, mais ce qui est sur, c'est que plus le cable et gros et bien isolé, plus il faut réduire l'ampérage par mm².

Oui mais plus le câble est gros, plus ça resistance et faible, donc moins il chauffe, je suis septique sur le "Donc pour des très gros courants, il vaut mieux mettre plusieurs petits cables en parallèle que un seul gros...".

Pour le reste j'ai lu en diagonale, pas trop fan des maths et de la physique, je prefere une simple lecture graphique sur un abaque ou dans un tableau et ça m'a toujours suffit jusqu'a maintenant...

[blanchneij]

Pour ceux qui ont la flemme de faire les calculs... :

http://entraidelec.com/calcul-section-de-cable.html

[flopy]

Salut,
Je me disai que fair une feuille de calcul exel serai pi etre pas mal ?
En se moment je manque de temps, mais avec EXEL y a moyen de fair un bon truc ..
Au bone ames !

[sinopsy]

Pour ceux qui ont la flemme de faire les calculs... :

http://entraidelec.com/calcul-section-de-cable.html

c'est cool mais sa fonctionne pas pour le 24v ou j'y arrive pas

sinon les abaque sont tres bien mais iregulier et pour de grosse puissance (+de 50amp) j'ai pas trouvé

Oui mais plus le câble est gros, plus ça resistance et faible, donc moins il chauffe, je suis septique sur le "Donc pour des très gros courants, il vaut mieux mettre plusieurs petits cables en parallèle que un seul gros...".

...

je ne suis pas electricien mais si flopy na pas fait de remarque je pense que mon resonnement est bon...

[tipierre]

je ne suis pas electricien mais si flopy na pas fait de remarque je pense que mon resonnement est bon...

Ça n'est pas ton raisonnement, ça n'est qu'un pompage du net.
De plus, il est inexact.

Faire passer le courant dans plusieurs petits câbles (multi-brin) plutôt qu'un gros (rigide) n'a d'intérêt qu'en alternatif.
Le courant est un déplacement d'électron résultant d'une différence de potentiel (tension), plus la fréquence augmente plus il y a un effet de peau, c'est à dire que les électrons ne se déplacent qu'en surface , d'où l'intérêt d'augmenter la surface en divisant un gros conducteur en de multiples petits conducteurs.

À contrario, en courant continu, la différence de potentiel est uniforme, le champ magnétique est constant, le courant est donc uniformément réparti dans le câble.

[sinopsy]

je ne suis pas electricien mais si flopy na pas fait de remarque je pense que mon resonnement est bon...

Ça n'est pas ton raisonnement, ça n'est qu'un pompage du net.
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je me suis jamais atribué cette page... erreur d'interpretation (moi ecrire avec si peu de faute???)
"que ce resonnement " si tu prefere...

sinon pour le reste je repete que je ne suis pas electricien toute modif est la bienvenu...