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Calcul de section des cables electriques

Vous installez un panneau solaire, un convertisseur de tension (power inverter), un booster, une batterie lithium, une lampe ... dans votre camping-car.
C'est bien, mais quelle section de câble électrique choisir ?

Cet article vous propose une calculette (en bas de page) pour choisir le bon câble électrique calcul de section des fils electriques pour camping-car, bateau, vélos électriques, voitures...en fonction de l'appareil à alimenter et de la distance à la batterie.
Elle remplace avantageusement les abaques, et permet une approche empirique rapide.

Elle peut être utilisé par l'électricien amateur pour le camping-car, mais aussi en nautisme, dans le batiment, et dans bien d'autres domaines.

Importance de la section

On pourrait penser qu'en 12 volts, faible tension, la section des cables doit être plus petite qu'en moyenne tension 220 volts. C'est faux, et c'est même le contraire: les cables doivent être 18 fois plus gros (220 / 12) pour une même puissance transportée ! *

Une section insuffisante transforme les cables en résistances; cela aura pour conséquences:
- chute de tension (perte de rendement des panneaux solaires, pile à combustible, groupe, éolienne);
- échauffement des cables; l'énergie gaspillée part en chaleur;
- oxydation des cables; vieillissement prématuré; **
- consommation des appareils augmentée (parfois triplée !), avec performance diminuée;
- appareils perturbés: les régulateurs solaires, booster, coupleur et chargeurs sont trompés sur la réelle tension de la batterie;
- départ de feu.

Protection du circuit


Tout appareil ou groupe d'appareils identiques devront être protégés par un fusible: Tutoriel électricité: les fusibles, types et dimensionnement.

Comment déterminer la section d'un cable de récupération ?

Vous voulez connaitre la section d'un cable déja posé ? C'est très difficile d'estimer à vue d'oeil la section d'un cable cuivre multibrins, et difficile à mesurer au pied à coulisse: ça s'écrase.
Une méthode: entourer le cable de 10 tours (pour la précision) d'un fil, faire 2 marques au stylo sur la première et la dernière spire, le dérouler et mesurer la distance entre les 2 marques.
Diviser par 10 : on a la circonférence O. On en déduit la section = O²/4 pi.

Longueur mesuréeCirconférenceSection
210 mm 21 mm 35 mm²
177 mm 18 mm 25 mm²
142 mm 14 mm 16 mm²
112 mm 11 mm 10 mm²
87 mm 9 mm 6 mm²
71 mm 7 mm 4 mm²
56 mm 6 mm 2,5 mm²
43 mm 4 mm 1,5 mm²
35 mm 3 mm 1 mm²
31 mm 3 mm 0,75 mm²

Calculatrice


Les paramètres sont pré-renseigné avec des valeurs exemple. Il est bien sûr possible de les changer, en les saisissant directement ou en les faisant varier avec les boutons [+] et .

Décimales: elles doivent êtres saisies avec un point ( . ) à la place de la virgule. Exemple: 12.4 volts.

Paramètres


Tension

Nos camping-cars sont tous électrifiés en 12 volts. C'est une tension "nominale", qui peut varier selon la charge de la batterie, entre 11 et 13 volts. On retiendra la valeur 12.

Continu, Alternatif ?

Pas d'hésitation, une batterie ne peut pas débiter autre chose que du courant continu. Cependant, nous avons voulu élargir les possibilités du calculateur en proposant les courants alternatifs monophasé et triphasés, plus présents dans les installations domestiques.

Longueur de cable

Plus le cable est long, et plus la chute de tension sera importante. Ce paramètre est donc très important.
Attention: la longueur à saisir est la longueur total du circuit entre la batterie et l'appareil, donc l'aller et le retour.

Puissance de l'appareil

Généralement indiquée sur l'appareil, en watts. Si plusieurs puissances sont indiquées sur l'appareil, prendre la plus grande.

Résistivité du cable

La valeur par défaut est 0.017 ohm.m, qui est celle du cuivre. Vous n'avez pas à changer ce paramètre, sauf en cas d'utilisation d'un autre matériau: Argent = 0,016, Alu =0,028.

Chute de tension admise

Inévitablement, la tension arrivant à l'appareil sera inférieure à celle de la batterie. Par défaut, on utilise 3%, soit 0,4 volt en 12 volts pour la plupart des appareils. Pour des appareils sensibles à la tension, par exemple le controleur de charge du panneau solaire, utiliser 0,2 volts.

Résultats


Intensité

Exprimée en ampère, l'intensité est calculée en fonction de la tension et de la puissance de l'appareil.

Chute de tension

Exprimée en pourcentage ou en volts. Valeur conseillée pour les cables entre régulateur solaire (ou chargeur) et batterie: 0,2 volt.

Dissipation

Exprimée en watts, la dissipation est la perte de puissance, transformé dans le cable en chaleur.

Section de fil

Exprimée en mm², avec une précision de 0,1mm². C'est un résultat théorique, , majoré pour tomber sur une valeur standard. C'est un résultat minimal. Une section plus grande ne sera que meilleure.

Les sections normalisées commercialisées couramment sont: 0,75 mm², 1 mm², 1,5 mm², 2,5 mm², 4,0 mm², 6,0 mm², 10 mm², 16 mm², 25 mm²...

Température du fil

Il faut comprendre "augmentation de la t° du fil". Donc ajouter la t° ambiante.

Correspondances section/AWG: voir Electricité: câblages et connexions

* En réalité, il faut tenir compte du type de courant: continu, ou alternatif.
** L'oxydation du cuivre des cables peut s'observer même à l'intérieur de leur gaine. Ils deviennent moins conducteur, et chauffent d'autant plus. De plus ils deviennent difficiles à souder.


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Créé le 29-10-2011 à 11h18.
Modifié le 23-11-2021 à 18h46.

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