CONDUCTEURS CABLES ET CONDUITS

CONDUCTEURS CABLES ET CONDUITS
Support : Tout support industriel
Fonction :
Alimenter, distribuer, transmettre l'énergie
Compétences :
Etre capable de décoder une signalisation de câble et effectuer un choix en fonction des influences
externes et des utilisations.
Etre capable de choisir une canalisation et son mode de pose pour une installation donnée.
Etre capable de déterminer la section des conducteurs en fonction du courant d'emploi.
Vérifier la chute de tension dans les lignes, en respectant la réglementation.
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Page 1
1 Mise en situation.
¤ Dans le domaine domestique, il y a une norme qui définit la section des conducteurs selon les
récepteurs utilisés. Cela est possible car les modes de pose, la température ambiante et les isolants sont
toujours sensiblement les mêmes.
¤ Dans le domaine industriel, ces paramètres peuvent varier de façon importante et chaque cas est donc
un cas particulier pour lequel des calculs sont nécessaires afin de déterminer le type de câble et la section
à utiliser.
Le but de ce thème est donc d'être capable de choisir une canalisation (câbles, conducteurs + conduits) en
s'appuyant sur les normes, tableaux et abaques fournies par les constructeurs de câbles.
2 Constitution d'un conducteur électrique.
Un conducteur électrique est constitué de deux ou trois éléments principaux
2.1 L'âme ou conducteur
2
1a
3
L'âme est l'élément conducteur du courant électrique.
C'est à travers elle que circulent les électrons. Elle est
soit en cuivre, soit en aluminium.
Elle peut être :
¤ massive (1a = un seul brin < 35mm² )
¤ divisée (1b = plusieurs brins).
2
1b
CUIVRE
Résistivité
1,72.10
-8
Ω.m
ALUMINIUM
2,78.10
-8
Ω .m
Densité
8,9
2,7
Prix
Cher
Bon marché
Utilisation
T.B.T. & B.T.
Réseaux locaux
et enterrés
H.T
Réseaux aériens
La souplesse du conducteur dépend du nombre de brins utilisés. Elle est classée suivant 6 indices et un
symbole la caractérisant est généralement reporté sur les emballages de conditionnement
Classe 1
Classe 2
médiocre
Passable
Classe 3
Bon
Rigide
Classe 4
Classe 5
Classe 6
Tres bon
Excellent
Exceptionnel
Extra-souple
Le degré de souplesse requis pour un conducteur dépend des conditions d'utilisation de ce conducteur
¤ Utilisation fixe ( ex: conducteurs encastrés dans les murs)
type rigide
¤ Contraintes mécaniques sévères ( ex: cordon d'alimentation d'un aspirateur) type souple
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Page 2
2.2 La gaine isolante
Son rôle est d'isoler les parties actives entre elles dans le but d'éviter les courts-circuits. Elle est réalisée
avec des matériaux dits isolants.
Famille
Synthèse
Minéral
Végétal
Gazeux
Nom
polychlorure de vinyle (PVC)
Polyéthylène réticulé (PE)
polytetrafluoréthylène (PTFE)
Kapton
caoutchouc butyle vulc. (PRC)
silicone
mica
coton
air
Utilisation
usage général
usage général
température élevée
haute tension
souplesse exigée
température élevée
bobinage HT
guipage (abandonné)
barres ou aérien
Exemples
conducteurs bâtiment
électronique
électronique
électronique
aspirateur
halogène
Transfo HT
éclairage ancien
lignes aériennes
Coût
Bon marché
Bon marché
Cher
Très cher
Bon marché
Cher
Cher
Cher
Gratuit
De la qualité de l'isolant va dépendre la tension de service du conducteur qui doit toujours être supérieure
à la tension nominale de l'installation.
Tensions de service usuelles : 250V, 500V, 750V, 1000V.
2.3 Gaine de protection mécanique.
La gaine isolante n'a pas toujours les qualités requises pour protéger le conducteur contre les contraintes
du milieu extérieur. Ces contraintes sont de plusieurs types :
¤ Contraintes mécaniques : chocs, traction, torsion flexion
¤ Contraintes physiques : chaleur, froid, humidité, feu, UV.
¤ Contraintes chimiques : corrosion, résistance aux bases et aux acides.
On peut donc trouver d'autres matériaux que ceux possédant des qualités d'isolant électrique. Les
constructeurs de câbles utilisent par exemple des feuillards d'acier, de plomb ou d'aluminium, du papier
imprégné ou du jute bitumé.
PVC
feuillard d'acier
papier
bourrage MP
revêtement plomb
polyéthylène réticulé
âme rigide en cuivre
Exemple de câble 3 conducteurs armé grâce au feuillard d'acier et étanche grâce au revêtement plomb.
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Page 3
3 Dénomination des conducteurs et câbles
Mémotech § 6.2.1 p123
La dénomination des conducteurs et câbles est définie par la norme européenne CENELEC mais
l'ancienne norme française UTE est néanmoins conservée pour les câbles spécifiques non repris par la
norme CENELEC.
DESIGNATION CENELEC
Signification du
Symbole
symbole
DESIGNATION UTE
Symbole
Signification du
symbole
Série harmonisée
H
Type de la série
←
→
Série nationale reconnue
A
Série nationale autre que
N
reconnue
300 / 300 V
03
Tension nominale
←
→
300 / 500 V
05
450 / 750 V
07
Souplesse et
→
0.6 / 1 KV
1
nature de l’âme
→
PVC
V
Caoutchouc vulcanisé
R
Enveloppe isolante
←
→
Polyéthylène réticulé
N
Ruban en acier ceinturant
D
Protection métallique
←
les conducteurs
PVC
V
Bourrage
→
Caoutchouc vulcanisé
R
Polychloroprène
N
Protection non métallique
←
→
Câble rond
Câble méplat divisible
H
Forme du câble
←
Câble méplat non divisible
H2
Cuivre
Protection métallique
→
Aluminium
A
Souplesse et
←
Rigide, massive, ronde
-U*
nature de l’âme
←
Rigide, câblée, ronde
-R*
Forme du câble
→
Rigide, câblée, sectorale
-S*
Rigide, massive, sectorale
-W*
Souple classe 5 pour
-K
installation fixe
Souple classe 5
-F
Souple classe 6
-H
La désignation peut être complétée par
l’indication éventuelle d’un conducteur
vert / jaune dans le câble
Câble sans vert / jaune = nXS
Câble avec vert / jaune = nGS
n = nbre de conducteur
S = section
* Pour les câbles à âmes en aluminium, le tiret précédent le symbole est à supprimer
U
250
500
1000
S
A
C
R
V
G
O
1
2
C
N
V
P
F
M
Câble faisant l’objet d’une
norme UTE
250 V
500 V
1000 V
Ame rigide
Ame souple
Cuivre
Aluminium
Caoutchouc vulcanisé
PR
PVC
Gaine de bourrage
Aucun bourrage
Gaine d’assemblage
Gaine de prot. épaisse
Caoutchouc vulcanisé
Polychloroprène
PVC
Gaine de plomb
Feuillards acier
Câble rond
Câble méplat
Exemples :
H 05 VK 1,5 : Série harmonisée
300/500V
H 07 RN R 4G2,5 : Série harmonisée
U 1000 RGPFV 3G2,5 : UTE
PVC 3 x 2.5mm²
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1000V
PVC
450/750V
PR
souple classe 5 pour installation fixe
caoutchouc polycloroprène
gaine de bourrage
Page 4
rigide
gaine de plomb
1.5mm²
4 x 2.5mm²
feuillard acier
4 Représentation symbolique de la qualité d'un câble.
Symbole
t1
t2
Signification
Classification
Températures
t1 en °C température minimale de pose
t2 en °C température maximale du local
Résistance mécanique
chocs écrasement
Etanchéité à l’humidité de l’eau
Excellent
Très bon
Bon
Passable
Médiocre
Résistance aux agents chimiques
Comportement au feu et à l’incendie
- Câble catégorie CR1+C1 dit
:résistant au feu et ne propageant pas l’incendie
- Câble catégorie CR1
: résistant au feu
- Câble catégorie C1
: ne propageant pas l’incendie
- Câble catégorie C1
: ne propageant pas la flamme
- Peut propager la flamme
Exceptionnel
Excellent
Très bon
Bon ou passable
Médiocre
Souplesse
Excellent
Très bon
Bon
Passable
Médiocre
Résistance aux agents atmosphérique ( pluie, soleil, UV )
Exemple de représentation symbolique de la protection d’un câble : H07 VK ( fil de câblage souple )
-10° +60°
médiocre
médiocre
passable
bon
très bon
passable
Remarque : Lorsque la protection des câbles, assurée par les gaines de protection mécanique, n’est pas
suffisante, on utilise des conduits, des caniveaux, des tranchées
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Page 5
5 Dénomination des conduits.
Un conduit a pour rôle essentiel d’assurer une protection continue des conducteurs contre les chocs
mécaniques, l’eau, les risques d’incendie... De plus, les conduits doivent pouvoir être mis en forme
facilement, être encastrés dans les murs ou enterrés dans le sol.
5.1 Désignation des conduits cylindriques
Mémotech § 6.3.1 p125
Un conduit est désigné par un ensemble de chiffres et de lettres définies dans le tableau ci dessous
Codes
Fonction
Signification
2 chiffres
Ref = ∅ extérieur en mm
1° lettre : isolant
3 lettres
2° lettre : mise en œuvre
3° lettre : résistance à l’écrasement
1° chiffre : contrainte mécanique
3 chiffres
2° et 3° chiffre : tenue aux températures
10, 20, 25, 32, 40, 50 ou 63
I
: isolant
M
: métallique
C
: cintrable
R
: rigide
S
: souple
B
: blindé
D
: déformable
O
: ordinaire
T
: transversalement élastique
3
: moyenne
5
: très forte
00
: pas d’exigence particulière ou non applicable
05
: utilisation de -5°C à + 60°C : IRO, ICD
90
: utilisation de -5°C à + 60°C, temporaire jusqu’à 90°C
La désignation est parfois complétée par six chiffres relatifs à des propriétés électriques, mécaniques et
chimiques.
5.2 Conduits normalisés
Conduits usuels
Désignation
xxIRO 305/128600
Isolant Rigide Ordinaire
xxICO 300/228600
Isolant Cintrable Ordinaire
xxICT 390/328600
Isolant Cintrable
Transversalement élastique
xxICT 390/328600
xxICD 390/325600
Isolant Cintrable Déformable
xxICD 390/328600
xxMSB
Métallique Souple Blindé
xxMSB
xxMRB
Métallique Rigide Blindé
Cours Choix de câbles.doc
Mémotech § 6.3.3 p127
Caractéristique
- Tube en plastique étanche et non
propagateur de la flamme sauf ICT
de couleur orange
- Résistant à la corrosion
- Facile à mettre en œuvre
- Faible résistance mécanique
- Température limite d’emploi
-10° à +60°C
Tube en plastique orange
propagateur de la flamme
Tube en plastique gris non
propagateur de la flamme
Tube acier non propagateur de la
flamme
Identique en plus gaine extérieure
isolante étanche
Tube acier, grande résistance aux
chocs
Page 6
Emploi
Utilisé avec des conducteurs
de séries H 07 VU et U 1000 RO2V pour
toutes les installations intérieures, en
apparent ou en encastré, et pendant la
construction dans les parois verticales ou
dans
les éléments préfabriqués, interdit dans les
locaux à risque d’explosion
Encastrés dans des matériaux réfractaires :
plancher béton
Peuvent être parfois encastrés, parfois
apparents
Installations industrielles avec parties
mobiles ou
comportant de nombreux coudes
Installations industrielles gros risques
mécaniques
5.3 Pose de conducteurs dans des conduits
Mémotech § 6.3.3 p127
Les conduits, qu'ils soient de type cylindrique ou non, sont la plupart du temps utilisés pour passer des
conducteurs H 07-VU, VR ou VK ou éventuellement des câbles mono ou multiconducteurs. Afin que les
conducteurs et câbles puissent être posés ou retirés facilement, on applique la règle suivante :
n.s ≤
S
3
n : nombre de conducteurs
s : section totale conducteur + isolant
S : section intérieure du conduit
Section des conducteurs
Section
Section totale isolant compris
(mm²) H 07-VU (mm²)
H 07-VK (mm²)
1,5
8,55
9,6
2,5
11,9
13,85
4
15,2
18,1
6
22,9
31,2
10
36,3
45,4
16
50,3
60,8
25
75,4
95
OUI
NON
Section des tubes
Diamètre extérieur
Section utile (mm²)
(mm)
IRO
ICO, ICD, ICT
16
44
30
20
75
52
25
120
88
32
202
155
40
328
255
50
514
410
63
860
724
5.4 Conduits non cylindriques.
Mémotech § 6.4 p129
En rénovation (impossibilité d'encastrer les conduits), ou quand l'aspect pratique et évolutif prévaut sur
l'esthétique (agencement de bureaux, salle d'informatique, ...), on est amené à installer en apparent des
conduits non cylindriques tels que moulures, plinthes ou goulottes.
Moulure
Goulotte
Plinthe
Goulottes avec PC 2P +T
Nota : Les fabricants de ces types de conduits ont prévu dans leur catalogue toute une gamme d'appareils
pouvant être montés directement comme des PC 2P+T, des interrupteurs, des prises informatiques, etc.
Cours Choix de câbles.doc
Page 7
6 Influences externes et classification des locaux.
Mémotech § 5.3 p89
6.1 Influences externes liées au local
Pour choisir une canalisation électrique (câble ou conducteur + conduit), on doit tenir compte du type de
local dans lequel on réalise l'installation et des influences externes auxquelles il est soumis.
Dans le but de faciliter le choix du matériel, la norme NFC 15-100 a classé l'ensemble des influences
externes dans trois grandes catégories: A - Environnement, B - Utilisation, C- Construction des bâtiments
et l'ensemble des locaux en fonction de leur destination.
Ainsi, il est possible de savoir, pour un local donné, les agressions et les contraintes auxquelles sera
soumis le matériel ( canalisations mais tout autre matériel électrique.) et donc de le choisir de la façon la
plus pertinente possible.
Exemple :
le matériel installé dans une serre subira les contraintes suivantes :
Température ambiante
AA6 : très chaude +5° à +60°
Présence d'eau
AD3 : Aspersion d'eau (pluie à 60°)
Présence de corps solides
AE1 : Négligeable
Présence de substances corrosives ou polluantes AF1 : Négligeable
Chocs mécaniques
AG2 : Moyens (énergie < 2J)
Vibrations
AH1 : Faibles
Compétences des personnes présentes
BA2 : Enfants
Résistance électrique du corps humain
BB3 : très faible, conditions immergées
Contacts des personnes avec la terre
BC1 : Nuls
Nature des matières
BE1 : Risques négligeables
Indice de protection recommandé
IP : 23-5
6.2 Choix d'un câble en fonction du local.
Mémotech § 6.3.2 p126
Le tableau de choix donne les degré de résistance aux influences externes d'un conducteur ou d'un câble.
Si ceux-ci sont supérieurs ou égaux aux indices respectifs du local, alors, le câble est adapté.
Exemple: peut-on installer un câble de type H05 VVF dans le cas de la serre ?
AA
AD
AE
AF
AG
AH
AK
AL
BB
BC
BD
BE
CA
6
4,5,6
Oui
3
6
Oui
1
4
Oui
1
1,2,3
Oui
2
2
Oui
1
3
Oui
X
1
Oui
X
1
Oui
3
4
Oui
1
4
Oui
1
4
Oui
1
1,2
Oui
1
2
Oui
CB
1
Local
1
Câble
Oui
Conclusion
On peut utiliser ce câble puisque dans tout les cas, l'indice est, ou peut être, supérieur à celui du local.
6-3 Choix d'un conduit en fonction du local.
Mémotech § 6.3.2 p126
La méthode est la même que pour le choix du type de câble. Le tableau de choix donne les degré de
résistance aux influences externes d'un conduit. Si ceux-ci sont supérieurs ou égaux aux indices respectifs
du local, alors, le conduit est adapté.
Exemple: peut-on installer un conduit de type IRO dans le cas de la serre ?
AA
AD
AE
AF
AG
AH
AK
AL
BB
BC
BD
BE
CA
6
4,5,6
Oui
3
6
Oui
1
4
Oui
1
1,2,3
Oui
2
2
Oui
1
1
Oui
X
1
Oui
X
1
Oui
3
4
Oui
1
4
Oui
1
4
Oui
1
1,2
Oui
1
2
Oui
CB
1
Local
1
Conduit
Oui
Conclusion
On peut utiliser ce conduit puisque dans tout les cas, l'indice est, ou peut être, supérieur à celui du local.
Cours Choix de câbles.doc
Page 8
7 Les modes de pose.
Mémotech § 6.3.4 p128
7.1 Identification du mode de pose.
On entend par mode de pose la façon dont une canalisation est installée (encastrée, apparente, aérienne,
etc.). Le mode de pose influant sur la qualité du refroidissement des conducteurs, il est important de
l'identifier clairement afin de déterminer ultérieurement la section utile de l'âme (voir chapitre suivant).
Les modes de pose étant nombreux et variés et la norme NFC 15-100 les a classés dans 9 grandes familles
7.2 Mode de pose autorisés.
Mémotech § 6.3.4 p128
Certains modes de pose sont interdits pour certains types de câble et pour certaines situations.
Exercice : parmi les propositions suivantes, dites celles qui sont autorisées et donnez la référence du mode
de pose retenu.
Description de la situation
Autorisé
Référence
Conducteur isolé fixé directement sur un mur avec des colliers
Non
Câble multiconducteurs enterré dans le sol sans conduit et sans protection
Oui
62
Conducteur isolé sur chemin de câbles
Non
Câble multiconducteurs monté avec fixation à l'intérieur d'une cloison isolante
Oui
51
Câble multiconducteurs monté sans fixation dans un faux plafond
Oui
25
Conducteur isolé monté dans des goulottes en parcours vertical
Oui
32
Câble multiconducteurs monté sans fixation sous 1 mètre d'eau
Oui
81
Conducteur nu monté sous conduit en apparent
Non
Conducteur nu monté sur isolateur en aérien
Oui
18
Conducteur isolé monté sans fixation à l'intérieur d'une cloison isolante
Non
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Page 9
8 Calcul de la section des conducteurs
Pour calculer la section des conducteurs il faut tenir compte de plusieurs paramètres :
courant nominal : courant nominal des récepteurs, ou de distribution
Type de conducteurs : multiconducteur ou monoconducteur
Mode de pose : disposition des câbles
Type d’isolant
PVC polychlorure de vinyle
Caoutchouc
PR polyéthylène réticulé
EPR butyle, éthylène réticulé
8.1 Méthode de calcul
1° Etape
Lettre de sélection
Elle est choisie en fonction du type de câble et du mode de pose, a l’aide du tableau lettre
de sélection
Facteur de correction K1
Il est déterminé en fonction du mode de pose et de la lettre de sélection, à l'aide du tableau
facteur de correction K1
Facteur de correction K2:
Il est choisit en fonction de la lettre de sélection et du type de pose jointif ou non, à l'aide
du tableau facteur de correction K2
Facteur de correction K3:
Il est déterminé en fonction du type de l'isolant et de la température ambiante, à l'aide du
tableau facteur de correction K3
Facteur de correction K:
K = K1 × K2 × K3
2° Etape
Courant admissible I’z
Courant maximal que le câble peut véhiculer en permanence sans préjudice sur la durée de
vie du câble
I’z = Iz / K
Iz correspond à la valeur normalisée du courant d’emploi
3° Etape
Détermination de la section
Elle est choisie en fonction de l’isolant, du nombre de conducteurs chargés et de la lettre de
sélection, dans le tableau détermination de la section minimale
4° Etape
Vérification de la chute de tension
Elle est vérifié en fonction du courant admissible, de la nature du réseau et de la longueur
du câble
Cours Choix de câbles.doc
Page 10
8.2 Récapitulatif de la méthode
TYPE DE CABLE
temp. ambiante
nature isolant
Facteur k1
Tableau 2
Disposition
des câbles
MODE DE POSE
Lettre de sélection
Facteur k2
Tableau 3 + correct
Tableau 1
Facteur k3
Tableau 4
RECEPTEUR
Courant d'emploi Ib
Facteur k = k1 x k2 x k3
Intensité normalisée
Iz immédiatement >
à Ib calculée
Lettre de sélection
Intensité équivalente I'z
I'z = Iz / k
Nombre de
conducteurs chargés
Nature isolant
SECTION
tableau 5
nature du réseau
longueur ligne
vérification de la chute
de tension ∆ U
tableaux 6 & 7
D'après "le guide de la distribution basse tension" de MERLIN GERIN
Cours Choix de câbles.doc
Page 11
Tableau 1 détermination de la lettre de sélection
Type d’élément conducteur
Mode de pose
- sous conduit, profilé ou goulotte, apparent ou encastré
- sous vide de construction, faux plafond
- sous caniveau, moulures, plinthes, chambranles
- en apparent contre mur ou plafond
- sur chemin de câble ou tablettes mon perforées
- sur échelle, corbeaux, chemin de câbles perforé
- fixé en apparent, espacés de la paroi
- câbles suspendus
- sur échelle, corbeaux, chemin de câbles perforé
- fixé en apparent, espacés de la paroi
- câbles suspendus
Conducteurs et câbles
multiconducteur
Câbles multiconducteurs
Câbles monoconducteur
Lettre de sélection
B
C
E
F
Tableau 2 détermination du facteur de correction K1
Lettre de sélection
B
C
B, C, E, F
Cas d’installation
- câbles dans des produits encastrés directement dans des matériaux
thermiquement isolants
- conduits encastrés dans des matériaux thermiquement isolants
- câbles multiconducteurs
- vide de construction et caniveaux
- sous plafond
- autres cas
K1
0,70
0,77
0,90
0,95
0,95
1
Tableau 3 Détermination du facteur de correction K2
Lettre de
sélection
B, C
C
E, F
Disposition des câbles jointifs
encastré ou noyés dans les parois
simple couche sur les murs ou sur les
planchers ou tablettes non perforées
simple couche au plafond
simple couche sur des tablettes
horizontales perforées ou tablettes
verticales
simple couche sur des échelles à
câbles, corbeaux, etc.
Nombre de circuits ou de câbles multiconducteurs
3
4
5
6
7
8
9
0,70 0,65 0,60 0,57 0,54 0,52 0,50
0,79 0,75 0,73 0,72 0,72 0,71 0,70
1
1,00
1,00
2
0,80
0,85
0,95
1,00
0,81
0,88
0,72
0,82
0,68
0,77
0,66
0,75
0,64
0,73
0,63
0,73
0,62
0,72
0,61
0,72
0,61
0,72
1,00
0,87
0,82
0,80
0,80
0,79
0,79
0,78
0,78
0,78
nota : lorsque les câbles sont disposés en plusieurs couches, appliquer un facteur de correction de :
nombre de couches
facteur de correction
2
0,8
3
0,73
4 ou 5
0,7
6à8
0,68
9 et +
0,66
Tableau 4 Détermination du facteur de correction K3
température
Nature de l'isolant
ambiante en °C élastomère ( caoutchouc ) polychlorure de vinyle
polyéthylène réticulé (PR)
( PVC )
butyle, éthylène, propylène (EPR)
10
1,29
1,22
1,15
15
1,22
1,17
1,12
20
1,15
1,12
1,08
25
1,07
1,07
1,04
30
1,00
1,00
1,00
35
0,93
0,93
0,96
40
0,82
0,87
0,91
45
0,71
0,79
0,87
50
0,58
0,71
0,82
55
0,61
0,76
60
0,50
0,71
Cours Choix de câbles.doc
Page 12
12
0,45
0,70
Intensités normalisées en A
1 - 2 - 3 - 5 - 10 - 16 - 20 - 25 - 32 - 40 - 50 - 63 - 70 - 80 - 100 - 125 - 160 - 200 - 250 - 320 - 400 - 500
Tableau 5 Détermination de la section minimale des conducteurs
Lettre de
sélection
Section
cuivre
( mm² )
Section
aluminium
( mm² )
B
C
E
F
1,5
2,5
4
6
10
16
25
35
50
70
95
120
150
185
240
300
400
500
630
2,5
4
6
10
16
25
35
50
70
95
120
150
185
240
300
400
500
630
isolant et nombre de conducteurs chargés (3 ou 2)
caoutchouc ou PVC
butyle ou PR ou éthylène PR
PVC 3
PVC 2
PR 3
PR 2
PVC 3
PVC 2
PR 3
PVC 3
PVC 2
PR 3
PVC 3
PVC 2
15,5
21
28
36
50
68
89
110
134
171
207
239
17,5
24
32
41
57
76
96
119
144
184
223
259
299
341
403
464
18,5
25
34
43
60
80
101
126
153
196
238
276
319
364
430
497
19,5
27
36
48
63
85
112
138
168
213
258
299
344
392
461
530
16,5
22
28
39
53
70
86
104
133
161
186
18,5
25
32
44
59
73
90
110
140
170
197
227
259
305
351
19,5
26
33
46
61
78
96
117
150
183
212
245
280
330
381
21
28
36
49
66
83
103
125
160
195
226
261
298
352
406
Cours Choix de câbles.doc
Page 13
22
30
40
51
70
94
119
147
179
229
278
322
371
424
500
576
656
749
855
23
31
39
54
73
90
112
136
174
211
245
283
323
382
440
526
610
711
23
31
42
54
75
100
127
158
192
246
298
346
395
450
538
621
754
868
1005
25
33
43
59
79
98
122
149
192
235
273
316
363
430
497
600
694
808
PR 2
PR 2
PR 3
24
33
45
58
80
107
138
169
207
268
328
382
441
506
599
693
825
946
1088
26
35
45
62
84
101
126
154
198
241
280
324
371
439
508
663
770
899
PR 2
26
36
49
63
86
115
149
185
225
289
352
410
473
542
641
741
28
38
49
67
91
108
135
164
211
257
300
346
397
470
543
161
200
242
310
377
437
504
575
679
783
940
1083
1254
121
150
184
237
289
337
389
447
530
613
740
856
996
Détermination de la chute de tension.
Un câble électrique, si bon conducteur soit il, possède une certaine impédance Z (équivalent de la
résistance en alternatif). Or, d'après la loi d'ohm, toute impédance traversée par un courant présente à ses
bornes une tension valant :
U=ZxI
I
G
Z1
Loi des mailles
Z1.I
Ug
Ur
Z2
R
Ug = Z2.I + Ur + Z1.I
I
avec Z1 = Z2 = Z
Z2.I
Ur = Ug - 2.Z.I
La norme C 15-100 limite les valeurs
de chute de tension admissibles selon le
type de réseau et la nature du récepteur.
La chute de tension à considérer est
mesurée entre le point de raccordement
BT et le récepteur.
Eclairage
Autres usages
Abonné alimenté par le réseau
BT de distribution publique
3%
5%
Abonné propriétaire de son
poste HTA / BT
6%
8%
Application numérique.
Pour alimenter un radiateur de 2300W à partir du réseau 230V monophasé EDF, on utilise un câble
2x1,5mm², de 30 m de longueur et présentant une impédance par fil de 0,42 W.
le courant dans le circuit vaut :
I = 2300/230=10A
la chute de tension absolue vaut :
DU = 2. 0,42.10 = 8,4V
et la tension aux bornes du radiateur
230-8,4 = 221,6V
En pourcentage de la tension de départ, la chute de tension vaut: DU = 8,4/230 = 0,036soit 3,6%
Attention, en dessous d'une certaine valeur, on considère que le radiateur ne fonctionne plus correctement.
Dans le cas de l'application numérique précédente, la norme est respectée. Si tel n'était pas le cas, il
faudrait revoir la section du câble puisqu'on ne peut jouer ni sur le courant consommé, ni sur la longueur
de la ligne. C'est ce type de démarche qui est proposé à l'aide des tableaux de la page suivante.
Cours Choix de câbles.doc
Page 14
Tableaux 6 et 7 - Détermination des chutes de tension en ligne
Chutes de tension en % pour 100m de câble et un cosϕ = 0,85
In Câble en cuivre S en mm²
6
10
16
25
35
50
70
95
(A) 1,5 2,5 4
1
2
3
5
10
16
20
25
32
40
50
63
70
80
100
125
160
200
0,5
1,1
1,5
2,6
5,2
8,4
0,4
0,6
1
1,6
3,2
5
6,3
7,9
0,4
0,6
1
2
3,2
4
5
6,3
7,9
0,4
0,6
1,4
2,2
2,6
3,3
4,2
5,3
6,7
8,4
0,4
0,8
1,3
1,6
2
2,6
3,2
4,1
5
5,6
6,4
8
0,5
0,8
1,
1,3
1,6
2,1
2,5
3,2
3,5
4,1
5
5,4
0,5
0,6
0,8
1,1
1,4
1,6
2,1
2,3
2,6
3,3
4,1
5,3
6,4
0,6
0,8
1
1,2
1,5
1,7
1,9
2,4
3,1
3,9
4,9
0,5
0,7
0,9
1,1
1,3
1,4
1,7
2,2
2,8
3,5
0,5
0,6
0,8
0,9
1
1,3
1,6
2,1
2,6
0,5
0,6
0,7
0,7
1
1,3
1,6
2
Chutes de tension en % pour 100m de câble et un cos ϕ = 1
In Câble en cuivre S en mm²
6
10
16
25
35
50
70
(A) 1,5 2,5 4
95
1
2
3
5
10
16
20
25
32
40
50
63
70
80
100
125
160
200
0,6
1,3
1,9
3,1
6,1
11
0,4
0,7
1,1
1,9
3,7
5,9
7,4
9,3
0,5
0,7
1,2
2,3
3,7
4,6
5,8
7,4
9,3
0,5
0,8
1,5
2,4
3,1
3,9
5
6,1
7,7
9,7
0,5
0,9
1,4
1,9
2,3
3
3,7
4,6
5,9
6,5
7,4
9,3
0,5
0,9
1,2
1,4
1,9
2,3
2,9
3,6
4,1
4,6
5,8
7,2
0,6
0,7
0,9
1,2
1,4
1,9
2,3
2,6
3
3,7
4,6
5,9
7,4
0,6
0,8
1,1
1,4
1,6
1,9
2,1
2,6
3,3
4,2
5,3
0,6
0,7
0,9
1,2
1,3
1,4
1,9
2,3
3
3,7
0,5
0,6
0,8
0,9
1,1
1,4
1,6
2,1
2,6
Câble en aluminium S en mm²
10
0,4
0,6
1,3
2,1
2,5
3,2
4,1
5,1
6,4
8
16
0,4
0,8
1,3
1,6
2
2,6
3,2
4,1
5
5,6
6,4
25
0,5
0,8
1,1
1,3
1,6
2,1
2,6
3,2
3,6
4,1
5,2
6,5
35
0,6
0,7
0,9
1,2
1,5
1,9
2,3
2,6
3
3,8
4,7
6
50
70
95
0,5
0,6
0,9
1,1
1,4
1,7
1,9
2,2
2,7
3,3
4,3
5,6
0,5
0,6
0,8
1
1,3
1,4
1,5
2
2,4
3,2
4
0,5
0,6
0,7
0,9
1,1
1,3
1,5
1,9
2,4
3
Câble en aluminium S en mm²
0,5
0,6
0,7
0,8
1
1,2
1,5
2
10
0,5
0,7
1,4
2,3
3
3,7
4,8
5,9
7,4
9
16
0,5
0,9
1,4
1,9
2,3
3
3,7
4,6
5,9
6,5
7,4
25
0,6
1
1,2
1,4
1,9
2,3
3
3,7
4,1
4,8
5,9
7,4
35
0,7
0,8
1,1
1,4
1,7
2,1
2,7
3
3,4
4,2
5,3
6,8
50
70
95
0,6
0,7
1
1,2
1,4
1,9
2,1
2,3
3
3,7
4,8
5,9
0,5
0,7
0,8
1,1
1,4
1,4
1,7
2,1
2,6
3,4
4,2
0,5
0,6
0,8
1
1,1
1,3
1,5
2
2,5
3,2
Les tableaux 6 & 7 sont donnés pour des longueurs de câble de 100m. Si votre ligne n'a pas cette
longueur, il faut effectuer une règle de trois.
Par ailleurs, ces tableaux sont donnés pour des réseaux triphasés 400V. Pour des réseaux monophasés
230V, il faut multiplier les valeurs par 2.
Prenons pour exemple le cas de l'application numérique de la page précédente :
pour I=10A , s = 1,5mm² et cosϕ =1 (circuit résistif) Du = (2 . 6,1) . 30/100 = 3,66 %
Cours Choix de câbles.doc
Page 15
9 Exercices d'application
Nous souhaitons réaliser l'aménagement d'une grotte dont la température ambiante est 15°C. Pour ce faire,
nous devons installer une canalisation électrique sous conduit de 130 m de longueur constituée :
¤ d'un câble triphasé en PVC destiné à alimenter le groupe de ventilation assurant le renouvellement en air
de la grotte et qui consomme 60A par phase sous 400V avec un cosϕ de 0,85.
¤ d'un câble monophasé en PR destiné à alimenter les circuits d'éclairage qui consomment 25A sous
230V avec un cosϕ de 1
Câble triphasé
Câble monophasé
Lettre de sélection
B
B
Coefficient K1
1
1
Coefficient K2
0.8
0.8
Coefficient K3
1.17
1.12
Coefficient K
0.936
0.896
Courant normalisé Iz
63A
25A
Intensité équivalente I'z
67.3A
27.9A
Section de l'âme
16mm²
2.5mm²
3.2*130/100 = 4.16%
4.16% < 5%
choix 16mm²
9.3*2*130/100 = 24.2%
Chute de tension en %
Section corrigée (si DU excessive)
0.9*2*130/100 = 2.34%
choix 25mm²
Cours Choix de câbles.doc
Page 16
2
Classe 1
Classe 2
médiocre
Passable
1a
3
Classe 3
2
1b
Classe 4
Classe 5
Classe 6
Tres bon
Excellent
Exceptionnel
Bon
Rigide
Famille
Synthèse
Minéral
Végétal
Gazeux
Extra-souple
Nom
polychlorure de vinyle (PVC)
Polyéthylène réticulé (PE)
polytetrafluoréthylène (PTFE)
Kapton
caoutchouc butyle vulc. (PRC)
silicone
mica
coton
air
PVC
feuillard d'acier
Cours Choix de câbles.doc
Utilisation
usage général
usage général
température élevée
haute tension
souplesse exigée
température élevée
bobinage HT
guipage (abandonné)
barres ou aérien
papier
bourrage MP
revêtement plomb
Page 17
Exemples
conducteurs bâtiment
électronique
électronique
électronique
aspirateur
halogène
Transfo HT
éclairage ancien
lignes aériennes
polyéthylène réticulé
âme rigide en cuivre
Coût
Bon marché
Bon marché
Cher
Très cher
Bon marché
Cher
Cher
Cher
Gratuit
DESIGNATION CENELEC
Signification du
Symbole
symbole
DESIGNATION UTE
Symbole
Signification du
symbole
Série harmonisée
H
Type de la série
←
→
Série nationale reconnue
A
Série nationale autre que
N
reconnue
300 / 300 V
03
Tension nominale
←
→
300 / 500 V
05
450 / 750 V
07
Souplesse et
→
0.6 / 1 KV
1
nature de l’âme
→
PVC
V
Caoutchouc vulcanisé
R
Enveloppe isolante
←
→
Polyéthylène réticulé
N
Ruban en acier ceinturant
D
Protection métallique
←
les conducteurs
PVC
V
Bourrage
→
Caoutchouc vulcanisé
R
Polychloroprène
N
Protection non métallique
←
→
Câble rond
Câble méplat divisible
H
Forme du câble
←
Câble méplat non divisible
H2
Cuivre
Protection métallique
→
Aluminium
A
Souplesse
et
←
Rigide, massive, ronde
-U*
nature de l’âme
←
Rigide, câblée, ronde
-R*
Forme du câble
→
Rigide, câblée, sectorale
-S*
Rigide, massive, sectorale
-W*
Souple classe 5 pour
-K
installation fixe
Souple classe 5
-F
Souple classe 6
-H
La désignation peut être complétée par
l’indication éventuelle d’un conducteur
vert / jaune dans le câble
Câble sans vert / jaune = nXS
Câble avec vert / jaune = nGS
n = nbre de conducteur
S = section
* Pour les câbles à âmes en aluminium, le tiret précédent le symbole est à supprimer
Cours Choix de câbles.doc
Page 18
U
250
500
1000
S
A
C
R
V
G
O
1
2
C
N
V
P
F
M
Câble faisant l’objet d’une
norme UTE
250 V
500 V
1000 V
Ame rigide
Ame souple
Cuivre
Aluminium
Caoutchouc vulcanisé
PR
PVC
Gaine de bourrage
Aucun bourrage
Gaine d’assemblage
Gaine de prot. épaisse
Caoutchouc vulcanisé
Polychloroprène
PVC
Gaine de plomb
Feuillards acier
Câble rond
Câble méplat
Symbole
t1
t2
Signification
Classification
Températures
t1 en °C température minimale de pose
t2 en °C température maximale du local
Résistance mécanique
chocs écrasement
Etanchéité à l’humidité de l’eau
Excellent
Très bon
Bon
Passable
Médiocre
Résistance aux agents chimiques
Comportement au feu et à l’incendie
- Câble catégorie CR1+C1 dit
:résistant au feu et ne propageant pas l’incendie
- Câble catégorie CR1
: résistant au feu
- Câble catégorie C1
: ne propageant pas l’incendie
- Câble catégorie C1
: ne propageant pas la flamme
- Peut propager la flamme
Exceptionnel
Excellent
Très bon
Bon ou passable
Médiocre
Souplesse
Résistance aux agents atmosphérique ( pluie, soleil, UV )
Description de la situation
Conducteur isolé fixé directement sur un mur avec des colliers
Câble multiconducteurs enterré dans le sol sans conduit et sans protection
Conducteur isolé sur chemin de câbles
Câble multiconducteurs monté avec fixation à l'intérieur d'une cloison isolante
Câble multiconducteurs monté sans fixation dans un faux plafond
Conducteur isolé monté dans des goulottes en parcours vertical
Câble multiconducteurs monté sans fixation sous 1 mètre d'eau
Conducteur nu monté sous conduit en apparent
Conducteur nu monté sur isolateur en aérien
Conducteur isolé monté sans fixation à l'intérieur d'une cloison isolante
Cours Choix de câbles.doc
Page 19
Excellent
Très bon
Bon
Passable
Médiocre
Autorisé
Non
Oui
Non
Oui
Oui
Oui
Oui
Non
Oui
Non
Référence
62
51
25
32
81
18
TYPE DE CABLE
temp. ambiante
nature isolant
Facteur k1
Tableau 2
Disposition
des câbles
MODE DE POSE
Lettre de sélection
Facteur k2
Tableau 3 + correct
Tableau 1
Facteur k3
Tableau 4
RECEPTEUR
Courant d'emploi Ib
Facteur k = k1 x k2 x k3
Intensité normalisée
Iz immédiatement >
à Ib calculée
Lettre de sélection
Intensité équivalente I'z
I'z = Iz / k
Nombre de
conducteurs chargés
Nature isolant
SECTION
tableau 5
nature du réseau
longueur ligne
vérification de la chute
de tension ∆ U
tableaux 6 & 7
D'après "le guide de la distribution basse tension" de MERLIN GERIN
Cours Choix de câbles.doc
Page 20
Tableau 1 détermination de la lettre de sélection
Type d’élément conducteur
Mode de pose
- sous conduit, profilé ou goulotte, apparent ou encastré
- sous vide de construction, faux plafond
- sous caniveau, moulures, plinthes, chambranles
- en apparent contre mur ou plafond
- sur chemin de câble ou tablettes mon perforées
- sur échelle, corbeaux, chemin de câbles perforé
- fixé en apparent, espacés de la paroi
- câbles suspendus
- sur échelle, corbeaux, chemin de câbles perforé
- fixé en apparent, espacés de la paroi
- câbles suspendus
Conducteurs et câbles
multiconducteur
Câbles multiconducteurs
Câbles monoconducteur
Lettre de sélection
B
C
E
F
Tableau 2 détermination du facteur de correction K1
Lettre de sélection
B
C
B, C, E, F
Cas d’installation
- câbles dans des produits encastrés directement dans des matériaux
thermiquement isolants
- conduits encastrés dans des matériaux thermiquement isolants
- câbles multiconducteurs
- vide de construction et caniveaux
- sous plafond
- autres cas
K1
0,70
0,77
0,90
0,95
0,95
1
Tableau 3 Détermination du facteur de correction K2
Lettre de
sélection
B, C
C
E, F
Disposition des câbles jointifs
encastré ou noyés dans les parois
simple couche sur les murs ou sur les
planchers ou tablettes non perforées
simple couche au plafond
simple couche sur des tablettes
horizontales perforées ou tablettes
verticales
simple couche sur des échelles à
câbles, corbeaux, etc.
Nombre de circuits ou de câbles multiconducteurs
3
4
5
6
7
8
9
0,70 0,65 0,60 0,57 0,54 0,52 0,50
0,79 0,75 0,73 0,72 0,72 0,71 0,70
1
1,00
1,00
2
0,80
0,85
0,95
1,00
0,81
0,88
0,72
0,82
0,68
0,77
0,66
0,75
0,64
0,73
0,63
0,73
0,62
0,72
0,61
0,72
0,61
0,72
1,00
0,87
0,82
0,80
0,80
0,79
0,79
0,78
0,78
0,78
nota : lorsque les câbles sont disposés en plusieurs couches, appliquer un facteur de correction de :
nombre de couches
facteur de correction
2
0,8
3
0,73
4 ou 5
0,7
6à8
0,68
9 et +
0,66
Tableau 4 Détermination du facteur de correction K3
température
Nature de l'isolant
ambiante en °C élastomère ( caoutchouc ) polychlorure de vinyle
polyéthylène réticulé (PR)
( PVC )
butyle, éthylène, propylène (EPR)
10
1,29
1,22
1,15
15
1,22
1,17
1,12
20
1,15
1,12
1,08
25
1,07
1,07
1,04
30
1,00
1,00
1,00
35
0,93
0,93
0,96
40
0,82
0,87
0,91
45
0,71
0,79
0,87
50
0,58
0,71
0,82
55
0,61
0,76
60
0,50
0,71
Cours Choix de câbles.doc
Page 21
12
0,45
0,70
Intensités normalisées en A
1 - 2 - 3 - 5 - 10 - 16 - 20 - 25 - 32 - 40 - 50 - 63 - 70 - 80 - 100 - 125 - 160 - 200 - 250 - 320 - 400 - 500
Tableau 5 Détermination de la section minimale des conducteurs
Lettre de
sélection
Section
cuivre
( mm² )
Section
aluminium
( mm² )
B
C
E
F
1,5
2,5
4
6
10
16
25
35
50
70
95
120
150
185
240
300
400
500
630
2,5
4
6
10
16
25
35
50
70
95
120
150
185
240
300
400
500
630
isolant et nombre de conducteurs chargés (3 ou 2)
caoutchouc ou PVC
butyle ou PR ou éthylène PR
PVC 3
PVC 2
PR 3
PR 2
PVC 3
PVC 2
PR 3
PVC 3
PVC 2
PR 3
PVC 3
PVC 2
15,5
21
28
36
50
68
89
110
134
171
207
239
17,5
24
32
41
57
76
96
119
144
184
223
259
299
341
403
464
18,5
25
34
43
60
80
101
126
153
196
238
276
319
364
430
497
19,5
27
36
48
63
85
112
138
168
213
258
299
344
392
461
530
16,5
22
28
39
53
70
86
104
133
161
186
18,5
25
32
44
59
73
90
110
140
170
197
227
259
305
351
19,5
26
33
46
61
78
96
117
150
183
212
245
280
330
381
21
28
36
49
66
83
103
125
160
195
226
261
298
352
406
Cours Choix de câbles.doc
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30
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51
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119
147
179
229
278
322
371
424
500
576
656
749
855
23
31
39
54
73
90
112
136
174
211
245
283
323
382
440
526
610
711
23
31
42
54
75
100
127
158
192
246
298
346
395
450
538
621
754
868
1005
25
33
43
59
79
98
122
149
192
235
273
316
363
430
497
600
694
808
PR 2
PR 2
PR 3
24
33
45
58
80
107
138
169
207
268
328
382
441
506
599
693
825
946
1088
26
35
45
62
84
101
126
154
198
241
280
324
371
439
508
663
770
899
PR 2
26
36
49
63
86
115
149
185
225
289
352
410
473
542
641
741
28
38
49
67
91
108
135
164
211
257
300
346
397
470
543
161
200
242
310
377
437
504
575
679
783
940
1083
1254
121
150
184
237
289
337
389
447
530
613
740
856
996
Tableaux 6 et 7 - Détermination des chutes de tension en ligne
Chutes de tension en % pour 100m de câble et un cosϕ = 0,85
In Câble en cuivre S en mm²
6
10
16
25
35
50
70
95
(A) 1,5 2,5 4
1
2
3
5
10
16
20
25
32
40
50
63
70
80
100
125
160
200
0,5
1,1
1,5
2,6
5,2
8,4
0,4
0,6
1
1,6
3,2
5
6,3
7,9
0,4
0,6
1
2
3,2
4
5
6,3
7,9
0,4
0,6
1,4
2,2
2,6
3,3
4,2
5,3
6,7
8,4
0,4
0,8
1,3
1,6
2
2,6
3,2
4,1
5
5,6
6,4
8
0,5
0,8
1,
1,3
1,6
2,1
2,5
3,2
3,5
4,1
5
5,4
0,5
0,6
0,8
1,1
1,4
1,6
2,1
2,3
2,6
3,3
4,1
5,3
6,4
0,6
0,8
1
1,2
1,5
1,7
1,9
2,4
3,1
3,9
4,9
0,5
0,7
0,9
1,1
1,3
1,4
1,7
2,2
2,8
3,5
0,5
0,6
0,8
0,9
1
1,3
1,6
2,1
2,6
0,5
0,6
0,7
0,7
1
1,3
1,6
2
Chutes de tension en % pour 100m de câble et un cos ϕ = 1
In Câble en cuivre S en mm²
6
10
16
25
35
50
70
(A) 1,5 2,5 4
95
1
2
3
5
10
16
20
25
32
40
50
63
70
80
100
125
160
200
0,6
1,3
1,9
3,1
6,1
11
0,4
0,7
1,1
1,9
3,7
5,9
7,4
9,3
0,5
0,7
1,2
2,3
3,7
4,6
5,8
7,4
9,3
0,5
0,8
1,5
2,4
3,1
3,9
5
6,1
7,7
9,7
0,5
0,9
1,4
1,9
2,3
3
3,7
4,6
5,9
6,5
7,4
9,3
0,5
0,9
1,2
1,4
1,9
2,3
2,9
3,6
4,1
4,6
5,8
7,2
0,6
0,7
0,9
1,2
1,4
1,9
2,3
2,6
3
3,7
4,6
5,9
7,4
0,6
0,8
1,1
1,4
1,6
1,9
2,1
2,6
3,3
4,2
5,3
0,6
0,7
0,9
1,2
1,3
1,4
1,9
2,3
3
3,7
0,5
0,6
0,8
0,9
1,1
1,4
1,6
2,1
2,6
Câble en aluminium S en mm²
10
0,4
0,6
1,3
2,1
2,5
3,2
4,1
5,1
6,4
8
16
0,4
0,8
1,3
1,6
2
2,6
3,2
4,1
5
5,6
6,4
25
0,5
0,8
1,1
1,3
1,6
2,1
2,6
3,2
3,6
4,1
5,2
6,5
35
0,6
0,7
0,9
1,2
1,5
1,9
2,3
2,6
3
3,8
4,7
6
50
70
95
0,5
0,6
0,9
1,1
1,4
1,7
1,9
2,2
2,7
3,3
4,3
5,6
0,5
0,6
0,8
1
1,3
1,4
1,5
2
2,4
3,2
4
0,5
0,6
0,7
0,9
1,1
1,3
1,5
1,9
2,4
3
Câble en aluminium S en mm²
0,5
0,6
0,7
0,8
1
1,2
1,5
2
10
0,5
0,7
1,4
2,3
3
3,7
4,8
5,9
7,4
9
16
0,5
0,9
1,4
1,9
2,3
3
3,7
4,6
5,9
6,5
7,4
25
0,6
1
1,2
1,4
1,9
2,3
3
3,7
4,1
4,8
5,9
7,4
35
0,7
0,8
1,1
1,4
1,7
2,1
2,7
3
3,4
4,2
5,3
6,8
50
70
95
0,6
0,7
1
1,2
1,4
1,9
2,1
2,3
3
3,7
4,8
5,9
0,5
0,7
0,8
1,1
1,4
1,4
1,7
2,1
2,6
3,4
4,2
0,5
0,6
0,8
1
1,1
1,3
1,5
2
2,5
3,2
Les tableaux 6 & 7 sont donnés pour des longueurs de câble de 100m. Si votre ligne n'a pas cette
longueur, il faut effectuer une règle de trois.
Par ailleurs, ces tableaux sont donnés pour des réseaux triphasés 400V. Pour des réseaux monophasés
230V, il faut multiplier les valeurs par 2.
Cours Choix de câbles.doc
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