5.2.3.1.1.14    Détermination des sections des conducteurs

5.2.3.1.1.14.1    Généralités

        La détermination des sections des conducteurs pour des câbles et canalisations posés à demeure est donnée dans les tableaux spécifiés sous Courants admissibles .
        Les tableaux sont applicables à un circuit individuel et contiennent des dispositions pour:
    -    les modes de pose spécifiés sous Méthodes d'installation -
    -    circuits chargés à 2 conducteurs
    -    circuits chargés à 3 conducteurs
    -    conducteurs en cuivre
    -    conducteurs en aluminium
    -    conducteurs isolés au PVC
    -    conducteurs isolés VPE/EPR
    -    conducteur à isolation minérale
    -    une température ambiante de 30 °C
Les tableaux spécifiés sous 5.2.3.1.1.12 -Facteurs de correction -, contiennent des facteurs de correction pour:
    -    d'autres températures ambiantes que 30 °C
    -    groupement, c'est à dire pose commune de plusieurs circuits
Les sections des conducteurs seront déterminées selon 5.2.3.1.1.14.2 - Manière de procéder pour déterminer les sections des conducteurs -.

5.2.3.1.1.14.2    Manière de procéder pour déterminer les sections des conducteurs

        Marche à suivre:

    1.    Détermination du mode de pose en fonction du cas concerné dans  5.2.3.1.1.10 - Méthodes d'installation -, tableau 5.2.3.1.1.10, colonnes 2 et 3
    2.    Détermination de la méthode de référence en se basant sur le point 1 voir5.2.3.1.1.10 - Méthodes d'installation -,5.2.3.1.1.10, colonne 4
    3.    Détermination du tableau approprié pour le courant admissible en se basant sur le point 2 voir 5.2.3.1.1.9 - Méthodes de référence -,T 9, colonnes 3 à 7
    4.    Détermination du courant I s'écoulant dans le conducteur
    -    le courant I est donné par:
    -    l'intensité nominale du courant des récepteurs raccordés    ou
    -    le courant de réglage du coupe-surintensité inséré sur le parcours de la canalisation    ou
    -    le courant de réglage du coupe-surintensité placé an amont de la canalisation
    5.    Détermination de la section des conducteurs pour un courant I donné
    -    dans le cas d'un seul circuit, le tableau des courants admissibles déterminé selon le point 3 donne les sections des conducteurs qui peuvent être traversés par le courant I (Remarque 1 à observer)
    6.    Prise en considération du groupement en cas de pose commune de plusieurs circuits
    -    Facteur de correction voir 5.3.2.1.1.12.2 - Facteurs de réduction pour groupements - , tableau T 21
    -    le courant I, divisé par ce facteur, indique le courant I1
    -    le tableau des courants admissibles déterminé selon point .3 donne les sections des conducteurs qui peuvent être traversés par le courant I1 (Remarques 1 et 2 à observer)
    7.    Prise en considération d'autres températures ambiantes que 30 °C
    -    facteur de correction: voir 5.2.3.1.1.12.1 Facteurs de correction pour d'autres températures ambiantes, tableau T 21
    -    le courant I, ou avec un groupement de courant I1 divisé par ce facteur, indique le courant I2
    -    le tableau des courants admissibles déterminé selon point 3 donne les sections des conducteurs qui peuvent être traversés par le courant I2 (Remarques 1 et 2 à observer)
    8.    Prise en considération du facteur de simultanéité en cas de pose commune de plusieurs circuits
    -    le facteur de simultanéité doit correspondre aux conditions d'exploitation et ne doit pas être inférieur au facteur pour groupement déterminé selon point 6
    -    le courant I, respectivement le courant I1, respectivement le courant I2, multiplié par ce facteur, indique le courant I3
    -    le tableau des courants admissibles déterminé selon point 3 donne les sections des conducteurs qui peuvent être traversés par le courant I3 (Remarques 1 et 2 à observer)

    Remarque
    1    Dans des circuits unipolaires à trois conducteurs, ainsi que dans des circuits triphasés constitués de quatre conducteurs ou plus, les valeurs de courants admissibles selon 5.2.3.1.1.7.3 Nombre de conducteurs chargés dans un circuit, peuvent être plus élevées que celles du tableau.
    Dans ces cas on adoptera un courant admissible plus élevé de 5% au maximum jusqu'à la publication d'indications internationales correspondantes.
    Si le courant I, I1, I2 ou I3 ne dépasse pas 5% de l'une des valeurs indiquées dans les tableaux des courants admissibles, celle-ci peut être utilisée pour déterminer les sections des conducteurs. Cette détermination est désignée dans la suite par: «Règle - 5%».
    2    Selon 5.2.3.1.1.8.4 Conducteurs faiblement chargés, on ne doit pas tenir compte pour la détermination du groupement les circuits dont les conducteurs sont chargés avec un courant ne dépassant pas 30% du courant admissible.

5.2.3.1.1.14.3    Exemples de calcul

    1.    Détermination de la section des conducteurs pour:
    -    intensité nominale donnée du récepteur raccordé
    Un câble 3L+PE isolation PVC est posé sur une paroi. Le câble alimente un moteur ayant une intensité nominale de 38 A. Un coupe-surintensité ayant un courant de réglage de 160 A est placé en amont du câble.

    Quelle section doit-on choisir pour les conducteurs?     Solution selon marche à suivre 5.2.3.1.1.14.2

 Remarque   -    Le courant de réglage du coupe-surintensité amont est sans importance pour la détermination de la section des conducteurs.
    -    Les conditions pour la protection contre les courts-circuits et pour la protection des personnes sont à vérifier.

    2.    Détermination de la section des conducteurs pour:
    -    Intensité nominale donnée du récepteur
    -    Groupement de circuits

    Un câble 3L+N+PE isolation VPE est posé dans un conduit-profilé avec un nombre inconnu d'autres câbles ayant des situations de charge comparables. Le câble alimente un récepteur ayant une intensité nominale de 12,5 A.

    Quelle section doit-on choisir pour les conducteurs?

Remarque        Les conditions pour la protection contre les courts-circuits et pour la protection des personnes sont à vérifier.

    3.    Détermination de la section des conducteurs pour:
    -    Courant de réglage donné de coupe-surintensité amont
    -    Groupement de circuits
    -    Température ambiante élevée
    -    Emploi d'un facteur de simultanéité

    Quatre circuits 3L+PE, constitués de monoconducteurs, câbles isolation VPE, sont posés contigus, simple couche en nappe, sur un chemin de câbles perforé. Le courant de réglage du coupe-surintensité amont est de 400 A. La température ambiante est de 40 °C et un facteur de simultanéité de 0,85 est admis.

    Quelle section doit-on choisir pour les conducteurs?

Remarque Les conditions pour la protection contre les courts-circuits et pour la protection des personnes sont à vérifier.

    4.    Détermination de la section des conducteurs pour:
  -    Intensité nominale donnée du récepteur raccordé
    -    Alimentation par des câbles couplés en parallèle

    Un câble 3L+PE isolation PVC est posé dans un conduit profilé. Le câble alimente un moteur ayant une intensité nominale de 250 A.

    Quelle section doit-on choisir pour les conducteurs

Remarque Les conditions pour la protection contre les courts-circuits et pour la protection des personnes sont à vérifier.

    5.2.3.1.1.15    Dispositions nationales - Courants admissibles/Sections des conducteurs

5.2.3.1.1.15.1    Généralités
        Les dispositions suivantes contiennent un choix de valeurs tirées de cette norme.
        Les tableaux indiqués sont valables pour des câbles et des canalisations posés à demeure.
Sont à prendre en considération:
    -    les modes de pose usuels en Suisse
    -    facteurs de correction pour groupement
    -    facteurs de correction pour simultanéité
 Les présentes dispositions nationales comprennent les tableaux suivants:
    -    Bases pour le calcul des courants admissibles (5.2.3.1.1.15.4)
   -    Valeurs des courants admissibles 5.2.3.1.1.15.2.2)
    -    Facteurs de simultanéité (5.2.3.1.1.15.3)
    -    Facteurs de correction combinés pour groupement et simultanéité 5.2.3.1.1.15.4
    -    Sections des conducteurs en tenant compte des facteurs de correction combinés 5.2.3.1.1.15.5

5.2.3.1.1.15.2    Courants admissibles

Le 5.2.3.1.1.15.5 contient une liste des valeurs de courants admissibles pour des canalisations de méthodes de référence A, A2, B, B2, C, D, E et F. Les valeurs indiquées sont valables avec les conditions suivantes:
    -    Le matériel conducteur est en cuivre
    -    Un circuit comprend trois conducteurs chargés
    -    Les conducteurs sont isolés au PVC
    -    La température ambiante est de 30 °C max.
    -    La température du conducteur est de 70 °C max.
    -    Tous les conducteurs actifs sont en service permanent
        Un service permanent existe lorsque les conditions d'exploitation sont telles que la température des conducteurs actifs reste constante. Si les valeurs des courants admissibles indiquées dans le 5.2.3.1.1.15.5 ne sont pas dépassées ou dépassées seulement pendant un laps de temps très court, p.ex. lors d'un démarrage, il est certain que la température admissible de 70 °C pour des conducteurs isolés au PVC sera respectée dans chaque cas.
        Pour les méthodes de référence B2, C, E et F, les valeurs des courants admissibles indiquées dans les tableaux se rapportent aussi à plusieurs circuits. Ces valeurs sont le produit du courant admissible des conducteurs d'un circuit, multiplié par le facteur de correction pour groupement approprié.

Tableau  5.2.3.1.1.15.2.1Bases pour le calcul des courants admissibles

T 5.2.3.1.1.15.2.2 (pleine page) Courants admissibles en ampères pour les méthodes de référence A, A2, B, C, E et F

Isolation PVC / 3 conducteurs chargés / Cuivre / Temp. du conducteur 70 °C / Temp. ambiante 30 °C

5.2.3.1.1.15.2.2 valeur correct pour la méthode de référence D :

Courants admissibles en ampères pour les méthodes de référence D

Isolation PVC / 3 conducteurs chargés / Cuivre / Temp. du conducteur 70 °C / Temp. ambiante 20 °C ( 20°C en D) SANS kgh

5.2.3.1.1.15.3    Facteurs de simultanéité Kg
On entend par facteur de simultanéité Kg le rapport entre la somme de tous les courants qui s'écoulent dans un nombre de circuits et la somme des courants pour lesquels les conducteurs de ces circuits sont dimensionnés.

Le5.2.3.1.1.15.3 contient des facteurs de simultanéité Kg avec lesquels peuvent être calculés des cas usuels.  Coordination des facteurs de simultanéité Kg en fonction du nombre de l'ensemble des circuits posés

     Remarque      Ces facteurs de simultanéité correspondent à ceux indiqués dans SN EN 60439-1 et SN EN 60439-3 Basse tension, Ensembles d'appareillage.

Le calcul avec un facteur de simultanéité n'est admissible que lorsque les récepteurs alimentés par un circuit ne sont pas enclenchés simultanément.

5.2.3.1.1.15.4    Facteurs de correction combinés pour groupement et simultanéité

Les facteurs de réduction pour groupement indiqués sous 5.2.3.1.1.12.2 Facteurs de réduction pour groupement, T 22 sont valables pour un service permanent avec un degré de charge de 100% de tous les conducteurs actifs.

        Les facteurs de correction pour groupement Kh du 5.2.3.1.1.12.2.1 combinés avec les facteurs de simultanéité Kg du 5.2.3.1.1.15.3, indiquent dans le 5.2.3.1.1.15.4  les facteurs de correction combinés Kgh. Les facteurs de correction combinés Kgh sont des quotients arrondis. Cette combinaison est admise selon 5.2.3.1.1.8.5 Charges intermittentes et variables.

  T 5.2.3.1.1.15.4 Facteurs de correction combinés k_GH

Remarques   Les lignes 2 à 5 duT 54 sont basées sur un facteur de simultanéité Kg d'environ 0.9 pour deux circuits et un facteur de simultanéité Kg d'environ 0.75 pour six circuits et plus. Le calcul avec un facteur de correction combiné Kgh ne peut être admis que si l'emploi d'un facteur de simultanéité Kg est admis selon 15.3 – Facteurs de simultanéité.

5.2.3.1.1.15.5    Sections des conducteurs en tenant compte des facteurs de réduction combinés
En tenant compte des facteurs de correction combinés Kgh et des valeurs correspondantes pour les courants admissibles des conducteurs d'un circuit selon 5.2.3.1.1.15.2.2, on peut trouver dans le 5.2.3.1.1.15.5 les sections des conducteurs.

Ceci est valable:
    -    pour des conducteurs en cuivre isolés - PVC
    -    pour 3 conducteurs chargés par circuit
    -    pour une température ambiante de 30 °C
    -    pour une température des conducteurs de 70 °C
1.    Calcul du courant admissible, respectivement de la section des conducteurs pour:
-    courant de réglage donné du coupe-surintensité
-    plus de un circuit
Pour un courant de réglage In donné du coupe-surintensité, le courant admissible Iz du conducteur peut être calculé d'après la formule:

Iz <= In / Kgh

Remarques 1 et 2 à observer

2.    Calcul du courant de réglage du coupe-surintensité pour:
    -    section des conducteurs donnée ou courant admissible des conducteurs donné
    -    plus de un circuit

    Pour un courant admissible Iz donné des conducteurs, le courant de réglage In du coupe-surintensité peut être calculé d'après la formule:

  Remarques 1 et 2 à observer



    Remarques :
    1.    Dans des circuits triphasés constitués de quatre conducteurs ou plus, le courant admissible selon 5.2.3.1.1.7.3, Nombre de conducteurs chargés dans un circuit, peut être supérieur aux valeurs du tableau
    Dans ces cas on adoptera un courant admissible plus élevé de 5% au maximum jusqu'à la publication d'indications internationales correspondantes. Par conséquent:
    -    si le courant admissible Iz calculé d'après la formule 5.2.3.1.1.15.5.1 n'est pas supérieur à 5% de l'une des valeurs du tableau des courants admissibles, cette valeur du tableau sera utilisée pour déterminer les sections des conducteurs.
    -    si le courant de réglage In du coupe-surintensité calculé d'après la formule 5.2.3.1.1.15.5.2 n'est pas inférieur à 5% du courant de réglage d'un coupe-surintensité normalisé ou disponible, celui-ci sera utilisé.
    Cette détermination est désignée dans la suite par « Règle - 5% ».

    2.    Pour le calcul des valeurs jusqu'à 20 A, on arrondira au prochain multiple de 0,5 A et pour des valeurs supérieures à 20 A, on arrondira au prochain multiple de 1 A.

5.2.3.1.1.15.5   Sections des conducteurs en mm² pour les méthodes de référence A1, A2, B1, B2, C,D,  E et F

Isolation PVC / Trois conducteurs chargés / Cuivre / Température du conducteur 70 °C / Température ambiante 30 °C Facteurs de correction combinés k_GH pris en considération (pleine page)

Remarques    Les valeurs des sections des conducteurs indiquées dans le tableau sont valables pour des coupe-surintensité qui coupent de façon sûre une surintensité de 1,45 fois leur courant de réglage.
Les valeurs des sections des conducteurs indiquées dans le tableau ne sont valables que si l'application d'un facteur de simultanéité kG est admissible selon 15.3 – Facteurs de simultanéité.
Les conditions pour la protection contre les courts-circuits et pour la protection des personnes sont à vérifier.

5.2.3.1.1.15.6    Manière de procéder pour déterminer les sections des conducteurs

Les méthodes décrites ci-dessous sont applicables:
    -    pour des câbles et conducteurs en cuivre isolés - PVC
    -    pour trois conducteurs chargés par circuit
    -    pour une température ambiante de 30 °C
    -    pour une température des conducteurs de 70 °C
    -    pour les méthodes de référence A1, A2, B1, B2, C, E et F
    -    pour des facteurs de simultanéité selon 5.2.3.1.1.15.3 Facteurs de simultanéité, 5.2.3.1.1.15.3
    -    pour un nombre quelconque de circuits

        Marche à suivre:
    1.    Détermination du mode de pose en fonction des cas concernés
    -    voir 5.2.3.1.1.10., Méthodes d'installation, 5.2.3.1.1.10, colonnes 2 et 3
    La colonne 1 indique le chiffre caractéristique du mode de pose

    2.    Détermination de la méthode de référence
    -    en se basant sur point .1 voir 5.2.3.1.1.15.2 Courants admissibles, 5.2.3.1.1.15.2.1

    3.    Détermination du courant I s'écoulant dans le conducteur
    -    le courant I est donné par:
    -    l'intensité nominale du courant des récepteurs raccordés    ou
    -    le courant de réglage du coupe-surintensité inséré sur le parcours de la canalisation    ou
    -    le courant de réglage du coupe-surintensité placé en amont de la canalisation

    4.    Détermination des sections des conducteurs lorsque est donné:
    -    le courant de réglage du coupe-surintensité placé an amont
    Il peut être admis que s'écoule dans les conducteurs un courant inférieur au courant de réglage du coupe-surintensité placé an amont. Dans ce cas, un facteur de simultanéité Kg doit être utilisé pour le calcul.
    Le 5.2.3.1.1.15.5 tient compte des facteurs de simultanéité kG du 5.2.3.1.1.15.3. Si ces facteurs s'appliquent aux conditions d'exploitation, les sections des conducteurs peuvent être tirées du 5.2.3.1.1.15.5.

    Remarques 1 et 3 à observer

    5.    Détermination des sections des conducteurs lorsque est donnée:
    -    l'intensité nominale des récepteurs raccordés
    -    le courant de réglage du coupe-surintensité inséré sur le parcours de la canalisation
    Le courant qui s'écoule dans les conducteurs ne doit pas dépasser le courant admissible dans les conducteurs. Les sections des conducteurs à poser peuvent être tirées du 5.2.3.1.1.15.5.

    Remarques 1, 2 et 3 à observer

Remarque
    1.    Selon 5.2.3.1.1.8.4 Conducteurs faiblement chargés, on ne doit pas tenir compte pour la détermination du groupement les circuits dont les conducteurs sont chargés avec un courant ne dépassant pas 30% du courant admissible.
    2.    La «Règle-5%» peut être appliqué.
    3.    Les conditions pour la protection contre les courts-circuits et pour la protection des personnes sont à vérifier.

5.2.3.1.1.15.7    Exemples de calculs

1.    Détermination de la section des conducteurs pour:
    -    courant de réglage donné du coupe-surintensité
        Un câble 3L+N+PE isolé - PVC est précédé d'un coupe-surintensité dont le courant de réglage est de 40 A. Ce câble alimente une distribution secondaire qui comporte un circuit d'éclairage et un circuit de prises de courant. Le câble est posé dans un conduit-profilé avec un nombre de câbles indéterminé.

        Quelle section doit-on choisir pour les conducteurs? (5.2.3.1.1.15.7.1 Solution selon marche à suivre 5.2.3.1.1.15.6)

Remarque        Les conditions pour la protection contre les courts-circuits et pour la protection des personnes sont à vérifier.

2.    Détermination de la section des conducteurs pour:
    -    intensité nominale donnée du récepteur raccordé
    Un câble 3 L+PE isolé - PVC est posé avec trois autres câbles en simple couche sur un chemin de câbles perforé. L'intensité nominale du moteur raccordé est de 85 A.

    Quelle section doit-on choisir pour les conducteurs? (5.2.3.1.1.15.7.2 Solution selon marche à suivre 5.2.3.1.1.15.6)

Remarque        Les conditions pour la protection contre les courts-circuits et pour la protection des personnes sont à vérifier.

    3.    Détermination de la section des conducteurs pour plusieurs circuits
    Six câbles isolation - PVC sont posés dans un conduit-profilé. Ils sont désignés dans le croquis par les lettres A, B, C, D, E et F.

Remarques    1)    La « Règle-5% » peut être utilisée; elle est appliquée pour ces cas.
    -    Quelles sections doit-on choisir pour les conducteurs dans la situation présente?
    -    Quelles sections doit-on choisir pour les conducteurs si un nombre quelconque de câbles doivent être placés ultérieurement dans le même conduit-profilé, sans devoir remplacer les câbles existants?

    Selon 5.2.3.1.1.10 Méthodes d'installation,5.2.3.1.1.10, colonne 4. Le chiffre caractéristique du mode de pose est 8.
    Selon tableau 5.2.3.1.1.15.2.1, la méthode de référence B2 est valable pour le mode de pose 8.
    Groupement:
    -    6 circuits
    -    un nombre quelconque de circuits, c'est-à-dire groupement maximum
    Pour le calcul des câbles A, E et F, les courants nominaux des récepteurs raccordés sont déterminants. Le tableau 5.2.3.1.1.15.2.2 est valable pour ces circuits.
    Pour le calcul des câbles B, C et D, les courants de réglage des coupe-surintensité placés en amont sont déterminants. Le facteur de correction combiné kGH peut être pris en considération. Le tableau 5.2.3.1.1.15.5 est valable pour ces circuits. Les conditions pour la protection contre les courts-circuits et pour la protection des personnes sont à vérifier.

4.    Détermination du courant de réglage du coupe-surintensité placé en amont pour:
    -    section des conducteurs donnée
    Un câble 3L+N+PE isolé - PVC, constitué de conducteurs de 25 mm2 de section, est posé avec 10 autres câbles en simple couche sur un chemin de câble perforé. Il est prévu d'alimenter avec ces câbles des récepteurs qui ne sont pas enclenchés simultanément.

    Quelle grandeur maximum doit-on choisir pour le courant de réglage du coupe-surintensité placé en amont?  ( 5.2.3.1.1.15.7.4 Solution selon marche à suivre 5.2.3.1.1.15.6 )

Remarque        Les conditions pour la protection contre les courts-circuits et pour la protection des personnes sont à vérifier.

    5.    Détermination de la section des conducteurs pour:
    -    intensité nominale donnée d'un récepteur raccordé
    -    récépteur hors service
    Un câble 3L+PE isolation PVC est posé avec un nombre indéterminé de câbles en simple couche sur un chemin de câbles non perforé. Le câble alimente un moteur d'une intensité nominale de 75 A. Le moteur fonctionne durant 15 minutes par cycles de 30 minutes. Le courant de démarrage du moteur est de six fois l'intensité nominale et le temps de démarrage est de 5 secondes.

    Quelle section doit-on choisir pour les conducteurs?

Solution:
    Dans cet exemple, la détermination correcte de la charge des conducteurs est importante.
    La représentation graphique suivante montre les rapports de fonctionnement:



   
    Légende
    I_n   Intensité nominale du moteur (75 A)
    I_A    Courant de démarrage du moteur (450 A)
    t_E   Temps d'enclenchement du moteur par cycle (900 s)
    t_A    Temps de démarrage du moteur (5 s)
    t_B   Temps de fonctionnement du moteur par cycle en fonctionnement nominal (900 s - 5 s = 895 s)
    T    Durée du cycle (1800 s)
    I_n'    Courant correspondant à la contrainte thermique des conducteurs
        Pour le calcul de In' les courants doivent être élevés au carré et les temps doivent être pris en considération de façon linéaire. Dans le cas présent, la formule suivante est applicable:

I_n = ( (I_A² . t_A + I_n² . I_B) / T )^0,5 = ( (450² . 5 + 72² . 895) / 1800 ) ^0,5 = 58 [A]

        En se basant sur le courant In' on peut effectuer le calcul des sections selon 5.2.3.1.1.15.6.

5.2.3.1.1.15.7.5 Solution selon marche à suivre 5.2.3.1.1.15.6

Si l'on ne tenait pas compte du fonctionnement cyclique, on devrait choisir une section des conducteurs de 35 mm2 correspondant à l'intensité nominale de 75 A du moteur.
En négligeant le courant de démarrage surtout lors de temps de démarrage importants, on peut calculer avec des courants plus faibles. Dans le cas présent, le courant ne serait que de 53 A et la section donnée des conducteurs de 16 mm2 est trop faible.