calculateur de chute de tension

Le calculateur de chute de tension est utilisé pour estimer la chute de tension d'un circuit. Les calculs sont basés sur les données de résistance et de réactance du Code électrique (NEC). L'onglet Résistance estimée effectue des calculs basés sur les données de résistance estimées pour la taille du fil. 

Type de fil :  
Résistivité: Ω·mètre
Taille du diamètre du fil :
Longueur du fil/câble (unidirectionnel) :
Type actuel :
Tension (Volts) : V
Courant (en ampères) : A
 
Chute de tension en volts : V
Pourcentage de chute de tension : %
Résistance du fil : Ω

Calculateur de calibre de fil ►

Lorsqu'un courant électrique traverse un fil, il est poussé par un potentiel électrique (tension), ce qui nécessite un certain niveau de pression inverse supérieur à celui provoqué par le fil. La chute de tension est la quantité de perte de potentiel (tension) causée par une pression opposée dans un fil. Si le courant est alternatif, cette pression opposée est appelée impédance. L'impédance est un vecteur ou une quantité bidimensionnelle composée d'une résistance et d'une réactance (la réponse d'un champ électrique accumulé aux changements du courant électrique). Si le courant est continu, la pression opposée est appelée résistance.

Des chutes de tension excessives dans les circuits peuvent provoquer le scintillement ou la combustion des lumières, un mauvais chauffage des radiateurs et une surchauffe des moteurs qui risquent de griller. Il est recommandé que la chute de pression soit inférieure à 5 % dans des conditions de pleine charge. Cela peut être accompli en choisissant les bons cordons électriques et en faisant attention à l’utilisation de rallonges et d’appareils similaires.

Il existe quatre raisons principales aux chutes de tension :

Le premier est le choix du matériau utilisé pour le fil. L'argent, le cuivre, l'or et l'aluminium font partie des métaux les plus conducteurs. Le cuivre et l'aluminium sont les matériaux les plus couramment utilisés pour les fils en raison de leur prix relativement bas par rapport à l'argent et à l'or. Le cuivre est un meilleur conducteur que l’aluminium et présente une chute de tension plus faible que l’aluminium pour une longueur et une taille de fil données.

La taille du fil est un autre facteur important pour déterminer la chute de tension. Un fil de plus grande taille (fil de plus grand diamètre) aura une chute de tension plus petite qu'un fil de plus petite taille de même longueur. Dans le calibre de fil américain, pour chaque diminution de calibre 6 du calibre, le diamètre du fil double, et pour chaque diminution de calibre 3 du diamètre du fil, la section transversale du fil double. Sur une échelle métrique, le calibre est 10 fois supérieur au diamètre en millimètres, donc un fil métrique de calibre 50 aurait un diamètre de 5 mm.

Un autre facteur clé dans la chute de tension est la longueur du fil. Pour la même taille de fil, les fils plus courts auront moins de chute de tension que les fils plus longs. Lorsque la longueur d’un fil ou d’un câble devient très importante, la chute de tension devient importante. Normalement, ce n'est pas un problème dans les circuits électriques de la maison, mais cela peut être un problème lors du passage des câbles vers les dépendances, les pompes de puits, etc.

Enfin, la quantité de courant transporté affecte le niveau de chute de tension. Une augmentation du courant dans un fil entraîne une augmentation de la chute de tension. La capacité de transport de courant est souvent appelée intensité admissible, qui correspond au nombre maximum d'électrons pouvant être poussés en même temps. Le terme intensité admissible est l'abréviation de capacité en ampères.

L'intensité admissible d'un fil dépend de nombreux facteurs. Bien entendu, le matériau de base à partir duquel le fil est fabriqué constitue un facteur limitant important. Si le courant alternatif est envoyé via un fil, la vitesse du courant alternatif affecte le courant admissible. La température à laquelle le fil est utilisé affecte également l'intensité admissible.

Les câbles sont souvent utilisés en faisceaux et lorsqu'ils sont réunis, la chaleur totale qu'ils génèrent a un impact sur l'intensité admissible et la chute de tension. C'est pourquoi des règles strictes concernant le regroupement des câbles doivent être respectées.

La sélection des câbles est guidée par deux principes principaux. Premièrement, le câble doit être capable de supporter la charge de courant qui lui est imposée sans surchauffer. Il devrait être capable de le faire dans les conditions de température les plus extrêmes rencontrées au cours de sa durée de vie. Deuxièmement, il doit fournir une mise à la terre suffisamment solide pour (i) limiter l'exposition des personnes aux tensions à des niveaux sûrs et (ii) permettre au courant de défaut de déclencher le fusible pendant une courte période de temps.

Calcul de chute de tension

La loi d'Ohm est une loi très fondamentale pour calculer la chute de tension :

V chute  = I·R

Tout de suite:

I : Courant traversant un fil, mesuré en ampères
R : Résistance d'un fil, mesurée en ohms

La résistance d'un fil est généralement mesurée et donnée sous forme de résistance sur une longueur spécifique, généralement en ohms/km ou ohms/1 000 pieds. De plus, les fils sont déclenchés en cercle. Par conséquent, la formule pour un circuit monophasé ou DC devient :

V chute  = 2·I·R·L

La formule pour un circuit triphasé devient :

V chute  = √ 3 ·I·R·L

Tout de suite:

I : courant dans le fil
R : La longueur du fil par rapport à la résistance
L : longueur unidirectionnelle

Tailles typiques des fils AWG

AWG est un système américain de calibre de fil utilisé principalement en Amérique du Nord pour les fils conducteurs de diamètre rond, solides, non ferreux. Vous trouverez ci-dessous une liste de fils AWG typiques et leurs tailles :

AWG diamètre Le fil tourne zone Résistance du cuivre
pouce mm par pouce par centimètre Milliers de mils circulaires
(kcmil) 		mm2 Ω/km Ω/1 000 pieds
0000 (4/0) 0,4600 11.684 2.17 0,856 212 107 0,1608 0,04901
000 (3/0) 0,4096 10.404 2.44 0,961 168 85,0 0,2028 0,06180
00 (2/0) 0,3648 9.266 2,74 1.08 133 67,4 0,2557 0,07793
0 (1/0) 0,3249 8.252 3.08 1.21 106 53,5 0,3224 0,09827
1 0,2893 7.348 3.46 1,36 83,7 42,4 0,4066 0,1239
2 0,2576 6.544 3,88 1,53 66,4 33,6 0,5127 0,1563
3 0,2294 5.827 4.36 1,72 52,6 26,7 0,6465 0,1970
4 0,2043 5.189 4,89 1.93 41.7 21.2 0.8152 0.2485
5 0.1819 4.621 5.50 2.16 33.1 16.8 1.028 0.3133
6 0.1620 4.115 6.17 2.43 26.3 13.3 1.296 0.3951
7 0.1443 3.665 6.93 2.73 20.8 10.5 1.634 0.4982
8 0.1285 3.264 7.78 3.06 16.5 8.37 2.061 0.6282
9 0.1144 2.906 8.74 3.44 13.1 6.63 2.599 0.7921
10 0.1019 2.588 9.81 3.86 10.4 5.26 3.277 0.9989
11 0.0907 2.305 11.0 4.34 8.23 4.17 4.132 1.260
12 0.0808 2.053 12.4 4.87 6.53 3.31 5.211 1.588
13 0.0720 1.828 13.9 5.47 5.18 2.62 6.571 2.003
14 0.0641 1.628 15.6 6.14 4.11 2.08 8.286 2.525
15 0.0571 1.450 17.5 6.90 3.26 1.65 10.45 3.184
16 0.0508 1.291 19.7 7.75 2.58 1.31 13.17 4.016
17 0.0453 1.150 22.1 8.70 2.05 1.04 16.61 5.064
18 0.0403 1.024 24.8 9.77 1.62 0.823 20.95 6.385
19 0.0359 0.912 27.9 11.0 1.29 0.653 26.42 8.051
20 0.0320 0.812 31.3 12.3 1.02 0.518 33.31 10.15
21 0.0285 0.723 35.1 13.8 0.810 0.410 42.00 12.80
22 0.0253 0.644 39.5 15.5 0.642 0.326 52.96 16.14
23 0.0226 0.573 44.3 17.4 0.509 0.258 66.79 20.36
24 0.0201 0.511 49.7 19.6 0.404 0.205 84.22 25.67
25 0.0179 0.455 55.9 22.0 0.320 0.162 106.2 32.37
26 0.0159 0.405 62.7 24.7 0.254 0.129 133.9 40.81
27 0.0142 0.361 70.4 27.7 0.202 0.102 168.9 51.47
28 0.0126 0.321 79.1 31.1 0.160 0.0810 212.9 64.90
29 0,0113 0,286 88,8 35,0 0,127 0,0642 268,5 81,84
30 0,0100 0,255 99,7 39.3 0,101 0,0509 338,6 103.2
31 0,00893 0,227 112 44.1 0,0797 0,0404 426,9 130.1
32 0,00795 0,202 126 49,5 0,0632 0,0320 538.3 164.1
33 0,00708 0,180 141 55,6 0,0501 0,0254 678,8 206,9
34 0,00630 0,160 159 62,4 0,0398 0,0201 856,0 260,9
35 0,00561 0,143 178 70.1 0,0315 0,0160 1079 329,0
36 0,00500 0,127 200 78,7 0,0250 0,0127 1361 414.8
37 0,00445 0,113 225 88,4 0,0198 0,0100 1716 523.1
38 0,00397 0,101 252 99,3 0,0157 0,00797 2164 659,6
39 0,00353 0,0897 283 111 0,0125 0,00632 2729 831.8
40 0,00314 0,0799 318 125 0,00989 0,00501 3441 1049