Comment calculer la section de câble en fonction de la puissance du consommateur

Un calcul précis de la section des câbles est nécessaire lors de l'aménagement d'un réseau électrique domestique. Des calculs incorrects entraîneront l'achat d'une occasion courte ou mince, qui se réchauffera. Cela peut provoquer un incendie et l'accumulation de courant statique sur les surfaces des appareils électroménagers.

À quoi sert le calcul de la section des câbles?

Le réseau électrique de l'appartement ou de la maison doit être économique, sûr et fiable. Pour éviter les effets de l'électricité sur une personne et la pièce elle-même, il est nécessaire de calculer la section optimale du conducteur.

L'absence de calculs présente un risque de rupture, de déformation du câblage, ce qui entraînera un court-circuit ou un choc électrique. Une petite section transversale augmentera la tension des fils. Cela les fera surchauffer.

Une grande section transversale est plus sûre, mais plus d'argent est dépensé. Des calculs minutieux aideront à garantir le fonctionnement ininterrompu du réseau et des économies financières.

Ce qui affecte le chauffage des fils

Lors de l'utilisation d'appareils électroménagers, le câblage est très souvent chauffé. La surchauffe se produit en raison de plusieurs facteurs:

• Mauvais choix de la section du conducteur. Plus le câble est épais, plus il transmet de courant sans surchauffe. Vous pouvez trouver les paramètres nécessaires en marquant le produit ou après avoir mesuré avec un pied à coulisse.
• Incohérence des matériaux de fabrication. Un fil de cuivre transmet mieux la tension, diffère par sa petite résistance. Les veines en aluminium à haute résistance chauffent davantage.
• Nombres de coeurs. Le conducteur monocœur à noyau épais se caractérise par une force de transfert de courant élevée. Les modifications multicœurs sont flexibles, mais ont un courant de transfert de puissance ultime inférieur.
• Spécificités d'installation. Avec une installation étanche dans le tuyau, les câbles chauffent plus qu'avec un câblage ouvert.
• Caractéristiques de l'isolement. Les matériaux bon marché avec une isolation de mauvaise qualité sont instables aux déformations et aux effets de la température.

La faible conductivité électrique des fils d'aluminium offre une plus grande section transversale par rapport au cuivre.

Comment est calculée la consommation d'énergie?

Sur la base du PUE de l'appartement et de la maison, il est permis d'organiser un câblage en cuivre ou en aluminium. Avant de le poser et d'acheter des consommables, il est conseillé de calculer la section de câble optimale en fonction de la consommation électrique. L'utilisateur aura besoin:

1. Faites une liste de tous les appareils électroménagers de l'appartement.
2. Apposez sa puissance contre chaque unité (indiquée sur l'étiquette ou dans les instructions).
3. Additionnez tous les nombres.
4. Identifiez un type d'appareil rare, périodique et permanent.
5. Additionnez la puissance constante et allumée périodiquement.
6. Réglez le temps de charge approximatif et l'indicateur de tension.
7. Avec un coefficient de 70% (0,7), calculez l'épaisseur du conducteur.

La valeur de la puissance des appareils électroménagers est visible dans le tableau.

Type d'appareil	Puissance, W
Bouilloire électrique	1000-2000
Four	2500
Cuisinière électrique	2000-4500
Réfrigérateur	200-1000
Lave-vaisselle	2000
Machine à laver	2000-2500
Chaudière	1100-2000
Un aspirateur	1500-2000
la télé	70-200
Le fer	2000
Four micro onde	800
PC	250-600
Éclairage	500
Mixer	2500-4000
Sèche-cheveux	400-1800
Ventilateur	1000-2000
Climatisation	1200-3000

La valeur de la tension dans un réseau triphasé est de 380 V, dans un réseau monophasé - 220 V.

Caractéristiques du calcul de la puissance du câblage caché

Lorsque le projet indique la possibilité de poser un câblage caché, le diamètre et les paramètres de la section de câble doivent être achetés avec une marge. A l'indicateur obtenu après calcul, 20-30% sont ajoutés. Ces calculs excluent le chauffage des conducteurs dans les espaces confinés avec un accès d'air minimal.

Si plusieurs conducteurs sont posés dans des canaux fermés, l'épaisseur de chacun augmente de 40%. Chaque produit est placé dans un tube ondulé individuel pour une protection supplémentaire contre la surchauffe.

Comment calculer la section de câble par puissance

Pour calculer le câble d'appartement en fonction des indicateurs de puissance d'un réseau triphasé, la formule I = P / (U * 1,73) est utilisée, où

• P - puissance, W;
• U est la tension, V;
• I - actuel, A.

Dans les calculs indépendants, il est nécessaire de prendre en compte le matériau des noyaux, la consommation électrique maximale et la tension dans le réseau.

Consommation électrique maximale

Pour la valeur exacte, vous devez savoir combien d'énergie chaque appareil consommera. Ensuite, les indicateurs sont résumés et la valeur moyenne est calculée. Pour obtenir la pleine valeur, 5% supplémentaires sont ajoutés.

Matériau conducteur

La chaîne d'appartements est composée de deux types de conducteurs:

• Aluminium - matériaux peu coûteux pour la pose de réseaux en hauteur. Le métal ne s'oxyde pas, mais pour une répartition uniforme de la charge, il vaut la peine d'arrêter votre choix sur un fil de grande section.
• Cuivre - fort, résilient, avec une bonne conductivité électrique. Fournir un approvisionnement courant uniforme à chaque consommateur. Si la maison a un ancien tableau ou transformateur, les fils sont connectés avec un troisième métal.

Le PUE indique que la charge standard du réseau à travers laquelle l'électricité passe aux bâtiments résidentiels et industriels est de 25 A. Vous pouvez sélectionner la section optimale dans le tableau récapitulatif.

Tableau 1. Dépendance de la section d'un fil de cuivre à la puissance et au courant

Section de fil, mm2	Tension 220 V		Tension 380 V
	Courant, A	puissance, kWt	Courant, A	puissance, kWt
1,5	19	4,2	16	10,5
2,5	27	5,9	25	16,5
4	38	8,3	30	19,8
6	46	10,1	40	26,4
10	70	15,4	50	33
16	85	18,7	75	49,5
25	115	25,3	90	59,4
35	135	29,7	115	75,9
50	175	38,5	145	95,7
70	215	47,3	180	118,8
95	260	57,2	220	145,2
120	300	66	260	171,6

Tableau 2. La dépendance de la section transversale du fil d'aluminium sur la puissance et le courant

Section de fil, mm2	Tension 220 V		Tension 380 V
	Courant, A	puissance, kWt	Courant, A	puissance, kWt
2,5	20	4,4	19	12,5
4	28	6,1	23	15,1
6	36	7,9	30	19,8
10	50	11	39	25,7
16	60	13,2	55	36,3
25	85	18,7	70	46,2
35	100	22	85	70
50	135	29,7	110	72
70	165	36,3	140	92,4
95	200	44	170	112,2
120	230	50,6	200	132,2

Comment calculer correctement les autres indicateurs

Lors de la pose de communications électriques, il est utile de comprendre la dépendance de la section transversale sur la force du courant, la longueur du matériau, la tension et la charge. Ces critères doivent être basés sur le choix.

Courant

L'amplitude du courant traversant le conducteur à température ambiante dépend de la largeur, de la longueur, de la résistivité et de la température. Dans les appartements et les maisons, le fil de cuivre est le plus souvent utilisé, par conséquent, lors de la sélection des sections transversales, elles sont guidées par les données PUE.

Section mm2	Courant, A par type de joint
	Ouvert	Un tuyau
		2 noyaux simples	3 noyaux simples	4 monocœurs	1 jumeau	1 tripolaire
0,5	11	–	–	–	–	–
0,75	15	–	–	–	–	–
1	17	16	15	14	15	14
1,2	20	18	16	15	16	14,5
1,5	23	19	17	16	18	15
2	26	24	22	20	23	21
2,5	30	27	25	25	25	24
3	34	32	28	26	28	24
4	41	38	35	30	22	27

Pour installer un appareil spécifique, il convient de clarifier sa force actuelle et de comparer l'indicateur avec les données du tableau. S'il n'y a pas de valeur, ils sont guidés par une grande valeur. Cela empêche l'allumage des câbles à charge maximale.

Par longueur

En cas de forte consommation de courant, vous devez choisir un matériau court. Une longueur excessive entraînera une perte de la qualité de la transmission de puissance - la tension dans les sections individuelles «sautera». La dépendance de la section transversale par rapport à la distance au point d'alimentation est indiquée dans le tableau normatif.

Puissance, W	Courant, A	1,5 mm2	2,5 mm2	4 mm2	6 mm2
500	2,5	100 m	165 m	265 m	395 m
1000	4,6 m	30 m	84 m	135 m	200 m
1500	6,8 m	33 m	57 m	90 m	130 m
2000	9 m	25 s	43 m	68 m	100 m
2500	11,5 m	20 m	34 m	54 m	80 m
3000	13,5 m	17 m	29 m	45 m	66 m
3500	16 m	14 m	24 m	39 m	56 m
4000	18 m	–	21 m	34 m	49 m
4500	20 m	–	19 m	30 m	44 m

La valeur obtenue lors de la sélection doit être augmentée de 15 cm - la marge de commutation par sertissage, soudage ou brasage.

Par charge

Pour un réseau triphasé, une triple augmentation du moment de charge est caractéristique.Un double saut dans la charge en mode tension symétrique se produit car le courant du conducteur neutre est nul. Les données exactes se trouvent dans le tableau.

Différence de tension,%	Moment de charge de section
	1,5	2,5	4	6
1	108	180	288	432
2	216	360	576	864
3	324	540	864	1296
4	432	720	1152	1728
5	540	900	1440	2160

Le calcul de la section du fil pour la charge fournit un coefficient de simultanéité de 0,75 et peut être effectué mathématiquement:

1. Une liste d'appareils électroménagers est en cours de compilation.
2. Sur la base de la documentation ou du tableau, la puissance nominale est indiquée.
3. La capacité de faire fonctionner l'équipement avec une seule charge est en cours d'établissement.
4. Le facteur de correction du temps d'utilisation par jour est calculé en pourcentage de 24 heures pour chacun des appareils.
5. La puissance nominale de l'équipement est multipliée par le facteur de correction.
6. Toutes les données sont résumées.
7. La valeur dans le tableau est trouvée et 15% supplémentaires y sont ajoutés.

Comme les fabricants indiquent des moyennes, 5% supplémentaires sont ajoutés.

Tension

Si vous prévoyez de poser le câble sur une longue distance, les risques de chute de tension sont pris en compte. L'indicateur est influencé par:

• longueurs de fils - avec des chutes de tension croissantes;
• section transversale - avec une diminution croissante de la chute de tension;
• conductivité - taille standard 1 mm2 / 1 m.

La chute de tension est égale au courant multiplié par la résistance. L'indicateur est calculé comme suit:

1. Le courant est calculé par la formule I = P / (U * cosφ). La valeur de Cosf pour l'alimentation électrique des ménages est de 1.
2. Sur la base des tables PUE, la section actuelle du fil est définie.
3. La résistance totale du conducteur est calculée. La formule R® = ρ * l / S est utilisée, où ρ est la résistivité du matériau, l est la longueur du conducteur, S est l'aire de la section transversale. La valeur totale de la résistance lors du passage du courant au consommateur et vice versa augmente de 2.
4. La chute de tension est trouvée par la formule ΔU = I * R.
5. Le pourcentage de chute de tension ΔU / U est calculé.

Si le résultat est supérieur à 5%, un câble de grande section est sélectionné.

Par densité de courant

Les matériaux en cuivre avec une section résidentielle de 1 mm2 ont une densité de courant moyenne de 6 à 10 A. Des courants de cette amplitude circulent sans surchauffe ni brûlure d'isolant. Selon le PUE, 40% supplémentaires doivent être ajoutés pour protéger les coquilles.

Une limite de 6 A assure le fonctionnement du câblage sans référence au temps. Une limite supérieure de 10 A indique la charge admissible à court terme. Avec une augmentation de l'intensité du courant jusqu'à 12 A, sa densité augmente également, ce qui conduit à la combustion de l'isolant.

Par marquage au fil

Le câblage de l'appartement est monté à l'aide de câbles VVG-ng et VVG. Le premier n'est pas sujet au feu, conçu pour les travaux intérieurs, terrestres et extérieurs. Le matériau est disponible avec 2 à 4 noyaux, avec une section de 1,5 à 35 mm2 chacun.

Les experts estiment que pour l'éclairage ponctuel, un câble d'une section de 0,5 mm² suffit pour un lustre - 1,5 mm², pour des prises de courant - 2,5 mm².

Comment choisir une section de conducteur

Pour choisir la section correcte du conducteur, il convient de considérer la longueur des communications, la méthode de leur disposition, les caractéristiques des machines.

Par type de câblage

Par emplacement, le câblage est caché et ouvert. Dans les appartements, la deuxième option est plus souvent installée avec la pose d'un câble en cuivre dans le portail. Pour sélectionner sa section, ils sont guidés par les données de la table.

Puissance, W	Force actuelle, A	Conducteur en cuivre
		Zone de section, mm2	Diamètre mm
100	0,43	0,09	0,33
200	0,87	0,17	0,47
300	1,3	0,26	0,58
400	1,74	0,35	0,67
500	2,17	0,43	0,74
750	3,26	0,65	0,91
1000	4,35	0,87	1,05
1500	6,52	1,3	1,29
2000	8,7	1,74	1,49
2500	10,87	2,17	1,66
3000	13,04	2,61	1,82
3500	15,22	3,04	1,97
4000	17,39	3,48	2,1
4500	19,57	3,91	2,23

Règlement via Internet

Afin de ne pas perdre de temps à compter manuellement, vous pouvez calculer les paramètres de section de câble en ligne. Dans les champs de la calculatrice vous devrez saisir:

• type de courant - alternatif ou constant;
• matériau des conducteurs - cuivre ou aluminium;
• puissance de charge - la somme de la puissance de tous les appareils lancés sur 1 fil;
• tension nominale d'un réseau;
• pour le courant alternatif - système d'alimentation, système monophasé ou triphasé, facteur de puissance 1 pour l'appartement;
• technologie de gestion des câbles - ouverte ou cachée;
• le nombre de fils de charge - 2, 3,4 avec isolation séparée ou 2-3 au total; pour un système DC, tous les fils sont considérés, pour un alternatif avec une seule phase - zéro et une phase, pour un alternatif avec trois phases - seulement une phase;
• longueur de câble en mètres;
• pourcentage de chute de tension admissible.

La valeur obtenue est indicative, elle devra être coordonnée avec les professionnels et les exigences réglementaires.

Pas de calculatrices ni de tableaux

Pour la précision du choix de la section efficace, il convient d'utiliser les calculs théoriques et réels de manière complexe. L'acheteur a besoin:

• regardez l'insert de câble autour de la section;
• mesurer le diamètre du noyau avec un pied à coulisse ou un micromètre;
• calculer la surface en coupe à l'aide de la formule S = (z · π · d 2) / 4 (3), où S est la surface en coupe; z est le nombre de noyaux (pour un fil monocœur z = 1); d est le diamètre.

Le choix correct de la section du conducteur assurera la fiabilité et la qualité de la pose des lignes électriques dans l'appartement. Ces tableaux et formules aident en pratique à contrôler le travail des électriciens et à vérifier leurs résultats de calcul par eux-mêmes.