Lors de la conception d'une installation électrique, il est primordial de sélectionner des câbles et des fils adaptés, capables de supporter des charges de courant à long terme. Cela a un impact direct sur le fonctionnement sûr et efficace de l'installation. Pour que la capacité de courant à long terme des fils ne soit pas trop élevée, des calculs appropriés doivent être effectués. Cela permettra d'éviter les problèmes et de minimiser les risques de panne, pouvant être causés par une surchauffe des fils. Ce guide présente les principes et méthodes les plus importants pour déterminer précisément les paramètres de courant des installations équipées de différents récepteurs. Nous aborderons également les calculs liés au courant de charge, à la puissance appelée et à la détermination du courant nominal. Nous vous invitons à le lire !
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Comment calculer le courant de charge attendu ?
Une charge excessive est dangereuse pour l'installation ; il est donc important de calculer la capacité de transport de courant des fils en conséquence. Sur cette base, nous adapterons les éléments de l'installation, notamment la section des fils et des câbles. Par capacité de transport de courant à long terme, nous entendons un courant trop élevé circulant dans les fils.
Il faut donc déterminer l'intensité du courant, c'est-à-dire s'il sera conforme à la norme ou s'il la dépassera, ce qui peut entraîner des courts-circuits. Pour ce faire, il faut additionner le facteur de puissance de tous les récepteurs électriques alimentés par une installation donnée. Diviser ensuite la valeur obtenue par la tension de fonctionnement du système. On obtient ainsi le courant de charge en ampères (A).
Il est également nécessaire de prendre en compte plusieurs facteurs importants, notamment la simultanéité. Cela nous permet de déterminer le nombre d'appareils pouvant fonctionner simultanément. Il est également nécessaire de déterminer une marge de sécurité, qui permettra une plus grande flexibilité d'utilisation de l'installation.
N'oubliez pas ceci : une section de fil inadaptée au courant de charge peut entraîner une surchauffe des fils, augmentant ainsi le risque de panne, voire d'incendie. L'effet thermique des courants de surcharge peut donc être très dangereux !
Calcul de la puissance requise pour un récepteur non linéaire
Un autre point important est sans aucun doute le calcul de la puissance requise pour les récepteurs non linéaires. Ce point requiert une attention particulière, notamment en raison de la spécificité de ces dispositifs. Les récepteurs non linéaires sont, par exemple, les ordinateurs ou les éclairages LED. Leur particularité est qu'ils ne consomment pas de courant de manière continue et proportionnelle à la tension. Cela peut entraîner des distorsions de courant et de tension dans le réseau.
Pour éviter cela, il est nécessaire de déterminer la puissance requise. Nous prenons donc en compte le facteur de puissance (cos φ), sachant que dans le contexte des récepteurs non linéaires, il peut être faible, bien inférieur à 1. Pour calculer la puissance réelle (kW), nous devons diviser la puissance apparente (kVA) par le facteur de puissance. Afin d'éviter les problèmes liés à une charge excessive sur les câbles, prenons en compte les câbles de l'installation .
Leur surdimensionnement est important. L'utilisation de dispositifs de compensation de puissance réactive est également essentielle. Vous pouvez également envisager l'installation de filtres harmoniques qui minimisent l'impact des distorsions sur le réseau.
Règles de base pour déterminer le courant nominal
Il existe un autre point important concernant la détermination du courant nominal. Il s'agit d'une étape clé dans le choix des câbles et de la protection des installations électriques. Le courant nominal (appelé ln) est la valeur maximale du courant avec laquelle les câbles, les fils , les appareils électriques ou autres éléments de l'installation peuvent conduire le courant sans risque de dommage.
Le plus important est d'adapter le courant nominal à la charge électrique de l'installation. Cette charge résulte de la puissance des récepteurs connectés. Cependant, les calculs reposent non seulement sur la puissance des appareils, mais aussi sur leur tension de fonctionnement. Il faut également tenir compte des conditions environnementales, notamment de la température ambiante. Celle-ci peut affecter la conduction du courant des câbles. Une température élevée peut entraîner des surcharges ; les câbles doivent donc être dimensionnés en conséquence.
Le facteur de simultanéité est tout aussi important, tout comme le mode de pose des câbles. La question est de savoir s'ils seront acheminés dans des goulottes, par exemple pour les câbles électriques , ou à l'air libre. Cela affecte leur capacité à dissiper la chaleur.
Comme nous pouvons le constater, la question du choix des câbles et des fils pour les charges de courant à long terme est absolument cruciale. Nous espérons que le guide que nous avons préparé vous aura éclairé sur ce sujet.