Un câble électrique est un ensemble formé par des fils électriques avec ou sans isolation individuelle. Il est utilisé pour transporter le courant lors d’une installation électrique. Chaque type de câble a une fonction bien déterminée avec des diamètres et des propriétés spécifiques selon les normes. Voici quelques exemples d’utilisation de câble : 
Pourquoi calculer la longueur d’un câble électrique?
Les longueurs des branchements électriques ne sont pas prises à la légère; elles proviennent toutes d’une étude détaillée.
Il est important de bien dimensionner les câbles électriques suivant leurs utilisations tout en respectant les normes de sécurité et de conformité.
La longueur d’un câble électrique a une influence signifiante sur la performance d’un appareil ou d’un circuit électrique. Plus elle est longue, plus la chute de tension augmente.
Méthode et calcul de la longueur d’un câble électrique
Pour calculer la longueur maximale pour un câble électrique, on applique la formule suivante :
L = ∆U . U . S/100 . 2ρ . I
∆U : Chute de tension;
U : Tension (en Volt);
I : Intensité (en Ampère);
S : Section (en mm2);
p : Résistivité
Chute de tension
Afin d’assurer le bon fonctionnement d’un équipement électrique, il faudra garder un voltage adéquat.
La chute de tension à respecter pour rester dans le cadre des normes de sécurité est représentée dans le tableau suivant :
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Type d’alimentation |
Chute de tension maximale pour éclairage |
Chute de tension maximale pour autre usage |
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Alimentation par un réseau basse tension publique |
3% |
5% |
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Alimentation moyenne ou basse tension par poste de livraison |
6% |
8% |
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Installation avec canalisation principale plus de 100m |
+0,005%/m (valeur max = 0,5%) |
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Lorsque la valeur de la chute de tension dépasse les limites annoncées par les normes, il faudra augmenter la section des conducteurs.
Section du câble électrique
Voici les sections minimales des câbles préconisées par les normes NF C 15-100 suivant le calibre du disjoncteur associé.
- 10A ou 16A : 1,5mm2 pour l’éclairage;
- 20A : 2,5 mm2 pour les prises de courant standards ;
- 25A : 4mm2 pour les lave-linges, lave-vaisselles, cuisinières électriques, chauffages…
- 32A : 6 mm2 pour les fours électriques et autres appareils puissants;
- 40A : 10 mm2 pour la liaison des compteurs;
- 63A : 16mm2;
- 90A : 25 mm2
Résistivité
La résistivité dépend du matériau de l’âme des fils électrique. Pour une âme en cuivre, elle est de 0,023 pour une âme en Alu, elle est de 0,037
Exemple de calcul
Calculons la longueur de câble maximum pour l’emplacement d’un lave-linge de 20A.
On a les données suivantes :
- Tension 230V;
- Chute de tension 2%;
- Intensité : 20 A.
- Conducteur à âme en cuivre, donc résistivité =0,023.
Pour un calibre de 20A, la section du câble nécessaire est donc au minimum 4mm2.
En appliquant la formule :
On a : L = 12,5m.
Longueur maximale de câble suivant le calibrage du disjoncteur
La longueur maximale des câbles peut être déterminée en fonction du calibrage du disjoncteur générale. Elle ne doit pas excéder les valeurs suivantes:
- Lmax = 167m pour un disjoncteur monophasé 30A;
- Lmax = 156m pour un disjoncteur monophasé 45A;
- Lmax = 158m pour un disjoncteur monophasé 60A;
- Lmax = 133m pour un disjoncteur monophasé 90A;
- Lmax = 166m pour un disjoncteur triphasé 30A et 60A.
Comment mesurer la longueur de câble nécessaire pour une installation électrique?
Pour calculer la longueur de câblage dans une pièce , il faut :
- Relevez le nombre de prises, interrupteurs et luminaires à placer dans la pièce.
- Repérez l’emplacement de chaque équipement électrique.
- Mesurez la trajectoire des fils depuis la source jusqu’aux bornes de chaque équipement électrique.
- Laissez une marge de 20cm pour les interrupteurs et les prises, afin de les connecter.
- Laissez une marge de 50 cm pour les appliques, plafonniers ou autres luminaires et aussi pour le raccordement de la boite de dérivation.
- Laissez une marge de 10% sur la totalité de la longueur du fil.
Exemple de calcul
Voici les données pour l’installation électrique dans une chambre à coucher:
- Hauteur sous-plafond : 2,60m;
- Équipement à poser : une boîte de dérivation, un plafonnier commandé par un interrupteur simple et trois prises de courant basses.
- Les câbles passent dans le faux plafond posé à 2,60m du sol.
- Hauteur de la boîte de dérivation: 2,30m;
- Hauteur de l’interrupteur: 1,20m;
- Hauteur des prises : 0,20 m
- Le plafonnier se trouve à une distance de 2,00m de la boîte de dérivation.
- Une prise de courant se trouve en bas de l’interrupteur au sol, et les autres sont chacune distancées de 3m les unes des autres. Elles sont montées en série.
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Éléments à calculer |
Détail de calcul |
Longueur de câble 1,5mm2 pour l’éclairage |
Longueur de câble 2,5mm2 pour les prises |
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Longueur de câble pour la connexion de la boîte de dérivation |
marge de 50cm |
0,5m |
0,5m |
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Distance boîte de dérivation vers plafond |
2,60m – 2,30m |
0,30m |
0,30m |
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Distance point d’entrée plafond vers plafonnier |
2,0 + 0,50 (marge pour la connexion du plafonnier) |
2,50m |
– |
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Descente depuis la boîte vers l’interrupteur |
2,30m – 1,20m |
1,10m |
– |
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Retour depuis interrupteur vers plafond + vers plafonnier |
2,60m – 1,20m + 2,00m |
3,40m |
– |
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Descente boîte de dérivation vers prise + marge pour connexion prise |
2,30m – 0,20m +0,50m |
– |
2,60m |
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Prise 1 vers prise 2 + marge de connexion avec la première prise et la seconde |
3,00m + (0,50m x2) |
– |
4,00m |
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Prise 2 vers prise 3 + marge de connexion avec les deux prises |
3,00m + (0,50m x2) |
– |
4,00m |
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Total calculé |
7,80m |
11,40m |
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Marge de 10% |
0,78m |
1,14m |
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Longueur totale |
8,58m |
12,54m |
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Il faut donc 8,58m de câble 1,5mm² pour alimenter l’éclairage de la chambre et 12,54m de câble 2,5mm² pour les prises de courant.
FAQ
Quelles sont les raisons de la surchauffe d’un câble électrique?
Une odeur de plastique brûlé qui vous dérange? Vérifiez les câbles électriques autour de vous, car cela peut en être la cause.
Voici quelques raisons qui amènent les câbles à surchauffer :
- Mauvais choix de section : la section du câble est sous-dimensionnée, c’est-à-dire qu’il ne convient pas à son utilisation. Il faudra donc le remplacer par un conducteur avec une section plus grande.
- Qualité du conducteur : un câble avec une âme en Alu se chauffe plus facilement que celui avec une âme en cuivre. Certains matériaux des gaines des conducteurs sont également de très mauvaise qualité.
- Emplacement des câblages : la température de chauffe augmente encore plus lorsque les câbles sont accolés dans une espace restreinte.
Que représente la couleur des fils conducteurs?
Les couleurs sont très significatives dans les installations électriques.
- Le rouge représente la phase;
- Le bleu représente le neutre;
- Le jaune et le vert représentent la prise de terre
Selon le type de câble, on peut rencontrer d’autre couleur comme le marron, noir, violet, orange et gris pour la phase.
Quels sont les différents types de câbles?
On distingue plusieurs types de câbles selon différents critères. En voici quelques exemples :
- Câbles souples non métallisés pouvant contenir 2 à 4 conducteurs, y compris la prise de terre.
- Câbles blindés (avec gaine métallique): ils sont constitués de 3 fils conducteurs en cuivre (phase, neutre et terre) et sont utilisés pour alimenter des appareils puissants.
- Câbles multi-coeurs (avec des conducteurs multiples) sont très fréquents dans les installations électriques des maisons. Chaque fil conducteur est isolé séparément.
- Câbles co-axiaux: ce type de câble est utilisé pour les antennes TV et les équipements de vidéos.
- Câble jumelé : comme son nom l’indique, il est formé de 2 conducteurs avec isolation séparée. Ils sont recommandés pour les installations à basse fréquence.
- Câble twinaxial: il a le même principe qu’un câble coaxial, mais avec deux conducteurs.
- Câble ruban : les fils sont placés les uns à côté des hors sur un plan horizontal. Ils sont surtout utilisés pour les ordinateurs.
Quels sont les différents types de fils conducteurs?
Il existe 3 types de fil conducteur : le fil en cuivre, le fil nu et le fil isolé.
- Le fil en cuivre : l’âme du conducteur est formée par plusieurs brins de cuivre protégé par un revêtement en plastique.
- Le fil nu: il s’agit d’un fil qui n’a pas d’isolation.
- Le fil isolé : il s’agit d’un fil nu, mais qui a une isolation extérieure.
Que représentent les références sur les câbles?
Les noms des câbles donnent toutes les informations concernant le type de câble. Par exemple, un câble U1000 R2V 3G 1,5mm2, signifie :
- U : conducteur avec âme pleine;
- 1000V de tension admissible;
- R: rigide;
- 2V : 2 gaines en PVC;
- 3 : 3 fils conducteurs;
- G : avec prise de terre;
- 1,5mm2 : section du câble.
Quelle est la durée de vie d’un câble électrique?
Selon le type de câble et sa qualité, il peut durer entre 15 à 25 ans.
Simulateur sur Excel
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