Calcul de la section transversale du fil par consommation électrique

En cas de remplacement ou de pose de câblage électrique, il est nécessaire de calculer avec précision les paramètres du câble qui sera utilisé. L'un des paramètres clés est la section transversale du fil, qui détermine quelle charge électrique peut être connectée au fil. Un fil trop faible risque de ne pas supporter la charge, et avec une section trop grande, il coûtera plusieurs fois plus cher. Il convient également de garder à l'esprit que plus la section transversale des conducteurs est petite, plus leur résistance électrique est élevée, il est donc également nécessaire de prendre en compte la longueur du fil et la façon dont il est posé.

Que souhaitez-vous savoir

Si vous coupez un câble, sous les couches de matériau isolant, un noyau de fil deviendra visible, qui est le conducteur du courant électrique. Lorsque le fil est coupé (coupé), alors au point de coupe, l'âme est visible sous la forme d'un cercle dont la surface est appelée section transversale de l'âme du fil et est mesurée en mm² (millimètres carrés). Par conséquent, en choisissant la section de fil optimale, en fait, le diamètre de ses conducteurs conducteurs de courant est sélectionné.

Étant donné que la partie conductrice du câble est en métal et que l'isolation est en PVC, en caoutchouc ou en matériaux similaires, les fils peuvent être conditionnellement divisés en trois niveaux en fonction du niveau de résistance aux situations anormales:

1. Le conducteur et l'isolation sont conservés intacts. Ceux. une surchauffe du fil s'est produite dans la limite autorisée et rien ne s'est produit.
2. L'isolation fond, mais le métal central reste inchangé. Une fois la panne éliminée, le fonctionnement ultérieur d'un tel fil est impossible - il nécessite un remplacement obligatoire.
3. Combustion de l'isolant et fusion de la base métallique. Ceci est généralement la conséquence d'un court-circuit.

Savoir calculer la section transversale est exactement ce qu'il faut pour exclure les deuxième et troisième options, car en plus du câble lui-même, des dispositifs de protection sont sélectionnés pour le câblage qui coupe la ligne lorsque le courant augmente.

Les bases du tri

La seule façon de capter un fil de haute qualité dans un appartement ou une maison sur la section transversale d'un conducteur porteur de courant est de savoir à quelle puissance les appareils seront connectés. Cette méthode est également appelée «par charge», car dans les circuits électriques, tous les appareils connectés sont considérés comme une charge ou une résistance.

Vous devez d'abord déterminer la puissance des appareils. Cela peut être fait de plusieurs manières:

1. trouver des informations à ce sujet dans le passeport technique de l'appareil;
2. la puissance est indiquée sur les appareils eux-mêmes - généralement elle est indiquée sur des plaques métalliques ou des autocollants, bien qu'ils puissent simplement être marqués sur le boîtier.
3. mesurer la force du courant pendant le fonctionnement et calculer la puissance - une méthode exotique qui est utilisée dans des cas exceptionnels lorsque des résultats précis sont nécessaires.

Si l'appareil est fabriqué en Russie, en Ukraine ou en Biélorussie, sa puissance est toujours indiquée par W (watt) ou kW (kilowatt). Si le produit est européen, asiatique ou américain, la lettre est W. La charge utilisée sur ces appareils est désignée par «TOT» ou «TOT MAX».

S'il n'était pas possible d'établir avec précision la puissance de l'appareil, vous pouvez prendre les données moyennes pour le calcul.

Cela signifie que dans ce cas, il est nécessaire de prendre en compte la puissance maximale possible des appareils et de sélectionner les sections de câble appropriées pour eux en termes de consommation d'énergie. Sinon, le câble peut surchauffer pendant le fonctionnement, jusqu'à un incendie dans l'isolation.

Comment calculer

Lors du calcul de la section transversale du fil, vous devez vous rappeler un schéma simple: plus les appareils connectés consomment du courant, plus le diamètre du noyau est grand et plus le fil lui-même est massif. Le moyen le plus simple de déterminer la section transversale consiste à utiliser un noyau à un fil en utilisant la formule suivante:

Ici, d - signifie le diamètre du noyau (mm), et S - la section transversale requise (mm²).

Il est un peu plus difficile de calculer le diamètre d'un noyau multifilaire - ici, vous devez mesurer le diamètre de chaque fil individuel et trouver sa valeur moyenne, puis la formule prend la forme suivante:

Où n est le nombre de noyaux, d est le diamètre moyen, S est la section transversale recherchée. Il est également permis de mesurer le diamètre d'un fil et de multiplier le résultat par leur nombre. La formule reste la même, seul d n'est plus le diamètre moyen, mais mesuré le long d'un fil.

Si de nombreux calculs sont prévus, vous pouvez calculer la section transversale du fil à l'aide d'un calculateur spécial de sections de câble en ligne, dans lequel il vous suffit de saisir toutes les données sur le nombre et le diamètre du conducteur porteur de courant et il donnera le résultat.

Caractéristiques de la section transversale du câblage électrique à partir de différents matériaux

Le câblage en aluminium, qui était utilisé à l'époque soviétique, est désormais interdit pour l'installation de câblage interne, mais est toujours utilisé comme l'option la plus économique, malgré sa durée de vie relativement faible et sa fiabilité globale. Lorsqu'il est surchauffé, il commence à s'effriter, s'oxyde plus rapidement dans l'air et a une conductivité électrique inférieure - cela signifie qu'avec la même section de fils, le cuivre est capable de passer plus de courant à travers lui-même que l'aluminium.

Un câble en cuivre a une résistance et une résistance à la corrosion importantes, donc si vous devez changer tout le câblage, il est fortement recommandé d'utiliser un câble en cuivre, d'autant plus qu'il s'agit d'une exigence directe du PUE. Étant donné que le fil de cuivre est plus cher que l'aluminium, connaître les valeurs de section transversale de puissance appropriées lors de son utilisation constituera une économie significative pour l'estimation.

Lors de la pose de câbles cachés à la maison, il est préférable de choisir un câble à un seul fil, car il est plus facile à installer et ne nécessite pas d'étapes supplémentaires.

Le plus souvent, ces fils sont utilisés pour connecter des appareils non stationnaires au réseau: sèche-cheveux, fer à repasser, rasoir et autres.

Il existe un calcul général pour le câblage standard des appartements, des maisons et des chalets. Selon lui, avec une charge continue de 25A, des sections de fil pour courant (cuivre) de 4,0 mm² et d'un diamètre de 2,26 mm sont utilisées. Conformément à ces calculs, un disjoncteur (machine automatique) est installé sur la ligne, qui est généralement monté dans la boîte de connexion au point où les fils pénètrent dans l'appartement ou la maison.

Coupe transversale de câbles avec câblage ouvert ou fermé

Lorsque les impulsions de courant se déplacent le long du conducteur, il chauffe. Plus il y a de courant, plus la chaleur est forte. Le même courant circulant à travers des fils de diamètres différents a un effet ambigu sur la génération de chaleur. Plus la section transversale est petite, plus la charge est chauffée.

Par conséquent, si la ligne est ouverte, vous pouvez réduire la section transversale - prenez des fils moins forts. Dans ce cas, il refroidit plus rapidement et l'isolation ne se détériore pas.Avec une méthode d'installation fermée, la situation est pire - la chaleur disparaît plus lentement, et ici un matériau plus résistant est déjà nécessaire - des fils de plus grande section.

La conception du câblage et l'achat de la bonne quantité de consommables nécessitent des compétences en conception. Vous devrez faire ce qui suit:

1. Dessinez un plan d'un appartement ou d'un autre local où il est prévu et marquez les futures douilles et lampes.
2. Découvrez la puissance de tous les appareils et appareils ménagers disponibles: lampes, appareils de chauffage, bouilloires, sèche-cheveux, etc. Cela vous permettra de rester à la meilleure option.
3. Mesurez la longueur de la ligne planifiée et ajoutez tous les paramètres collectés ensemble.
4. Sélectionnez une marque de câble. Il est préférable d'utiliser un fil plat pour le câblage interne.
5. Achetez le montant requis.

La couleur généralement acceptée de l'isolation des conducteurs ne dépend en aucun cas de leur section transversale et n'est utilisée que pour faciliter l'installation:

• bleu - pour neutre;
• jaune-vert - mise à la terre;
• blanc, marron et autres - conducteurs de phase.

Il est préférable d'installer plusieurs interrupteurs et de les signer immédiatement: par exemple, «cuisine», «chambre», etc. La ligne d'éclairage est toujours dessinée séparément de la machine d'entrée et ne dépend pas des prises. Même si un court-circuit se produit dans l'un d'entre eux, la maison ne restera pas sans lumière et, si nécessaire, les réparations peuvent être effectuées avec un éclairage normal, sans utiliser de lampe de poche ou de bougies.

Recommandations supplémentaires:

• Il est toujours préférable de choisir la section transversale du fil avec une marge - l'économie est bonne, mais cela devrait être raisonnable, et on ne sait pas ce qui y sera inclus plus tard.
• Dans les pièces très humides, il est très probable que deux couches d'isolation soient nécessaires.
• Lors de l'achat, vous devez spécifier le diamètre de courbure autorisé du fil, en particulier pour ceux à un seul fil. Le fait est que si vous pliez simplement le câble, la conductivité peut se détériorer à cet endroit, de sorte que les fabricants indiquent toujours le rayon de courbure autorisé, en commençant par le diamètre extérieur de tout le câble. Le plus souvent, cette valeur est de 10 à 15.
• Les câbles en cuivre et en aluminium ne s'adaptent pas ou ne se connectent pas de la manière habituelle. Pour leur fixation, vous pouvez utiliser des borniers spéciaux ou des rondelles (galvanisées).

Comment calculer les paramètres du câble requis

Si la ligne électrique est d'une longueur impressionnante (100 mètres ou plus), tous les calculs doivent être effectués en tenant compte des pertes de courant qui se produiront directement sur le câble. Cela se fait sans faute lors de la conception de l'alimentation électrique des maisons. Toutes les données initiales sont saisies à l'avance dans le projet, pour le contrôle et la réassurance, elles sont revérifiées en utilisant le taux de puissance alloué pour toute la maison et la longueur de celui-ci au poteau. Le tableau suivant permet de calculer les paramètres requis:

Le choix d'une section de fil appropriée lors de l'installation du câblage électrique est mieux fait avec une marge. S'il y en a un, tous les nouveaux appareils qui sont apparus dans l'appartement peuvent être allumés en toute sécurité sans crainte de surcharge.

Si vous avez un besoin urgent d'allonger la prise et que le fil requis n'est pas à proximité, vous pouvez utiliser différents câbles en les connectant parallèlement les uns aux autres. Cette méthode n'est pas utilisée en permanence, mais y recourez dans des moments d'extrême nécessité, mais si elle est déjà utilisée, et encore plus pour connecter un appareil puissant, vous devez utiliser des fils de même section. Si cette exigence ne peut être satisfaite, lors du calcul de la résistance du fil, seul le câble de section transversale plus petite doit être pris en compte.

Conversion de watts en kilowatts

Lors de la spécification de la puissance des gros appareils électriques, des unités telles que les watts et les kilowatts sont utilisées.Le préfixe "kilo" signifie que le nombre doit être multiplié par 1000, donc 1kW = 1000W, 5kW = 5000W, 3kW = 3000W et 1W = 0,001kW, etc.

Les appareils qui consomment une quantité de courant si faible qu'il n'est même pas nécessaire de le sélectionner comprennent:

• réfrigérateur;
• Chargeur;
• LA TÉLÉ;
• radiotéléphone;
• lampes de nuit et lampadaires.

Mais si, par exemple, un appareil de chauffage est connecté à la même prise, des calculs doivent être effectués.

Le choix de la section de câble à utiliser est l'élément le plus important de toute conception de circuit électrique, des locaux aux réseaux urbains ou industriels. Une sélection correcte garantit l'électricité, la sécurité incendie et l'économie du budget du projet.

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