Bases du calcul

Conducteurs et câbles électriques

Un câble électrique désigne un regroupement de fils conducteurs avec parfois un, ou plusieurs, blindage électromagnétique intérieurs/extérieur. Un câble électrique peut être utilisé pour le transport d'énergie électrique mais aussi pour la transmission de données (téléphone, informatique, télévision, etc.) [Wikipédia].

Un câble est formé de un conducteur (unipolaire) ou plusieurs conducteurs (multipolaire),  l'âme étant la partie conductrice, en cuivre (cu) ou en aluminium (al), de type massif ou de type souple, avec une enveloppe isolante, augmentée d'une gaine de protection.

Norme NF C 15-100

L'arrêté du 22 octobre 1969 règlementant les installations électriques des bâtiments d'habitation imposait leur conformité aux normes NF C 14-1007 (Installations de branchement à Basse Tension) et NF C 15-1008. Cet arrêté a été abrogé le 03 août 2016, rendant l'application de ces normes facultatif. Un nouvel arrêté précise les règles de sécurité auxquelles tout réseau électrique doit satisfaire. Il est toutefois précisé dans l'article 4 de cet arrêté que les bâtiments qui satisfont à la norme NF C 15-100 sont réputée satisfaire à ces exigences [Wikipédia].

Apparue en 1956, elle est rendue obligatoire pour les logement d'habitation neufs en 1969, puis revue en 1991 dont certains amendements (A1 et A2) sont également rendus obligatoires pour les établissements industriels, et amendée en 1994 puis 1995.

Caractéristiques

Un récepteur étant alimenté par une canalisation électrique, la section de celle-ci doit être calculée en fonction de différentes caractéristiques :

  • Caractéristiques récepteur : tension nominale (Un), Puissance Nominale (PkW) ou Intensité nominale (In), utilisation (ECL, PFM, …), emploi (ku, ks, ke). Par exemple, 1 luminaire sous 230V de 100W / 2,9A, utilisé à 90%, situé à 50m du tableau.
  • Caractéristiques installation : régime de neutre (TT, TN, IT), type de protection (DJ, FU). Par exemple, protection par fusible sur réseau du neutre à la terre (TT).
  • Caractéristiques canalisation : modes de poses. Par exemple, câbles en faux plafonds, température 40°C.

Ces éléments constituent les Données d’Entrée du calcul.

Courants Normalisés

Le calcul de section repose sur le courant qui va parcourir le câble :
  • Courant Nominal (In) : c’est l’intensité directement plaquée sur le récepteur, ou calculée à partir de la puissance active (PkW) et du facteur de puissance (cos φ) pour la tension nominale (Un).
  • Courant d’Emploi (Ib) : c’est la valeur calculée à partir des coefficients d’emploi (ku, ks et ke).
  • Courant de Réglage (Ir) : c’est le calibre de la protection, normalement l’intensité normalisé immédiatement supérieure au courant d’emploi.
  • Courant Admissible (Iz) : C'est le courant maximal que la canalisation peut véhiculer en permanence sans préjudice pour sa durée de vie. Il dépend, pour une section donnée, de sa constitution (CU/AL, PVC/PR, UNI/MULTI), température ambiante, mode de pose, et influence des circuits voisins (appelé effet de proximité).
  • Courant Admissible Fictif (I’z) : ce n’est pas une intensité réelle, mais une valeur calculée à partir du courant admissible et des coefficients de modes de poses (K1, K2 et K3).

Le courant admissible fictif (I’Z) doit être inférieur au courant de réglage (Ir) pour que la protection agisse dans la durée autorisée.