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Intensité max dans un câble de Cu de 0.4mm de diamètre

  1. Rodrigue

    Date d'inscription
    août 2003
    Messages
    493

    Intensité max dans un câble de Cu de 0.4mm de diamètre

    Salut,

    Je dimensionne une bobine. Avant de faire quoi que ce soit j'aurais aimer connaître quel est l'intensité max que je peux faire passer à travers un câble de Cu de 0.4mm de diamètre ? J'ai "googlé" mais à part les normes électriques (diamètre >= 1,5mm²), je n'ai rien trouvé.

    Bon logiquement je me fais le petit raisonnement suivant :
    Loi de Joule : Q = R I²
    Loi de Pouillet : Rho = Rho0 (1+alpha delta_T)
    avec Rho = 1.7*10^-8 [ohm m]
    Alpha_Cuivre = 4.1*10^-3[/°C]
    delta_T = température_cuivre[°C] - 20[°C]

    Comme je sais que :
    Q = m c delta_T (je prends delta_T en me disant que la température de la pièce est aussi de 20°C)

    J'ai donc R0 (1+alpha delta_T) I²= m c delta_T
    Bon la masse c'est pas le top ... Par contre la masse linéique c'est plus intéressant ! m/l = lambda et en se souvenant que R=Rho l/S
    on a que:
    (l se simplifie)

    ce qui me donne comme courant max


    Bon ça m'a l'air correct comme formule mais je ne connais pas les différents paramètres (les bons!:?) pour le cuivre, ainsi que sa température maximum admissible...

    Un grand merci à tout ceux qui ont lu mon message

    Cordialement,
    Rodrigue


     


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  2. Rodrigue

    Date d'inscription
    août 2003
    Messages
    493

    Re : Intensité max dans un câble de Cu de 0.4mm de diamètre

    Je me suis planté dans la formule. Déjà R I² c'est des Watts! Tandis que masse.c.delta_T ce sont des Joules ...

    Ca nous donne :
    R I² . temps = m c delta_T
    rho l/S I² . temps = [M l S] c delta_T; M est la masse volumique du Cuivre
    rho_0 (1+alpha Delta_T) I² .temps = M S² c delta_T


    C'est marrant ce terme , l'accroissement de température en fonction du temps; c'est un peu l'inertie thermique du Cuivre...

    Je pense qu'il faudrait que j'écrive une autre équation; style une équation de dissipation de chaleur pour pouvoir exprimer cette inertie thermique du Cuivre.

    ---------------------------------------------------------------
    En cherchant des informations sur l'inertie thermique, j'ai trouvé une formule qui permet de calculer l'intensité max qui peut passer dans un câble...

    Pour un diamètre de 0.4mm, il s'agit de 2.075A. Si ça intéresse des personnes, je mettrai la formule ...

    Cordialement,
    Rodrigue
     

  3. semopy

    Date d'inscription
    juillet 2004
    Localisation
    le havre
    Âge
    27
    Messages
    204

    Re : Intensité max dans un câble de Cu de 0.4mm de diamètre

    salut
    en moyenne on peut faire passer 5A pour 1mm² si tu a 0.4mm² tu doit pouvoir faire passer 2A
    semopy
     

  4. Rodrigue

    Date d'inscription
    août 2003
    Messages
    493

    Re : Intensité max dans un câble de Cu de 0.4mm de diamètre

    Merci pour ta réponse !

    C'est vrai que c'est plutôt pas mal comme aide mémoire ... en plus c'est en accord avec les calculs théoriques. Merci pour cette astuce !

    Cordialement,
    Rodrigue
     

  5. semopy

    Date d'inscription
    juillet 2004
    Localisation
    le havre
    Âge
    27
    Messages
    204

    Re : Intensité max dans un câble de Cu de 0.4mm de diamètre

    voici un tableau qui regroupe tous pour l'intensité.
    http://semopyworld.free.fr/images/intensite.gif
    semopy
     


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  6. Rodrigue

    Date d'inscription
    août 2003
    Messages
    493

    Re : Intensité max dans un câble de Cu de 0.4mm de diamètre

    Je suis retombé sur mon post qui commençait à dater... et je voulais le compléter et surtout le corriger !

    J'avais perdu la fameuse formule de l'époque, j'ai donc décidé de retrouver la formule tout seul comme un grand , de plus je n'avais pas vu l'erreur des 0.4mm²!!! Le diamètre a changé d'unité ... Quelle horreur et moi je ne dis rien

    Bon, mon idée est toute simple: pour qu'il y ait équilibre thermique, il faut que la puissance d'entrée, l'échauffement du fil par effet joule, soit égale à la puissance de sortie, càd la puissance évacuée par convection par le fil. Donc,
    La puissance d'entrée est très facile à trouver, il s'agit de:

    En se souvenant de la loi de Pouillet:

    (on ne tient pas compte de la fluctuation de la résistance avec la température - avis aux amateurs pour avoir une formule plus complète, ce n'est pas très compliqué).
    et,


    Concernant la puissance de sortie
    avec


    Ce qui nous donne:



    et donc le courant max:


    Comme on l'a déjà spécifié
    selon les normes doit être de 60°C


    Il est facile de vérifier que pour un fil de Cuivre de 0.4mm de diamètre, le courant maximale est de 2.12A

    Voili voilou! Je pense que la formule est correcte...
    Merci à ceux qui ont lu jusqu'au bout
     

  7. otisee

    Date d'inscription
    février 2009
    Âge
    31
    Messages
    4

    Re : Intensité max dans un câble de Cu de 0.4mm de diamètre

    Bonjour,

    J'aurais aimé savoir quelle etait la formule qui vous donne P_out dand votre dernier post ? P_in est en gros la loi de Joule mais P_out ?
    merci !
     

  8. abracadabra75

    Date d'inscription
    septembre 2005
    Localisation
    en Gaule, entre le ras des pâquerettes et le plafond du jour
    Messages
    3 043

    Re : Intensité max dans un câble de Cu de 0.4mm de diamètre

    Citation Envoyé par Rodrigue Voir le message
    mais je ne connais pas les différents paramètres (les bons!:?) pour le cuivre, ainsi que sa température maximum admissible...
    Bonjour.
    Faudrait plutôt regarder du côté de la température admissible par l' isolant, qui sera cramé bien avant que le cuivre atteigne son point de fusion!
    A+
    Il n'y a que dans le dictionnaire où 'réussite' vient avant 'travail'.
     

  9. Rodrigue

    Date d'inscription
    août 2003
    Messages
    493

    Re : Intensité max dans un câble de Cu de 0.4mm de diamètre

    Citation Envoyé par otisee Voir le message
    Bonjour,

    J'aurais aimé savoir quelle etait la formule qui vous donne P_out dand votre dernier post ? P_in est en gros la loi de Joule mais P_out ?
    merci !
    C'est une formule de thermodynamique:

    h est l'enthalpie.
     

  10. Rodrigue

    Date d'inscription
    août 2003
    Messages
    493

    Re : Intensité max dans un câble de Cu de 0.4mm de diamètre

    Citation Envoyé par abracadabra75 Voir le message
    Bonjour.
    Faudrait plutôt regarder du côté de la température admissible par l' isolant, qui sera cramé bien avant que le cuivre atteigne son point de fusion!
    A+
    Bonne remarque mais malheureusement complètement erronée! Si tu lis bien le post tu verras qu'on fixe à 60°C. On regarde où se situe l'équilibre thermique.
     

  11. otisee

    Date d'inscription
    février 2009
    Âge
    31
    Messages
    4

    Re : Intensité max dans un câble de Cu de 0.4mm de diamètre

    Quelle formule de termodynamique est-ce exactement? J'aimerais en savoir plus (aussi avoir + de contexte. theorique.). Si vous avez un lien vers une reference sur le net ou un chapitre de livre traitant de cet aspect, ce serait genial! De plus, j'aurais aimé savoir comment vous avez trouvé cette valeur d'enthalpie.
    merci
     

  12. otisee

    Date d'inscription
    février 2009
    Âge
    31
    Messages
    4

    Re : Intensité max dans un câble de Cu de 0.4mm de diamètre

    Citation Envoyé par Rodrigue Voir le message
    C'est une formule de thermodynamique:

    h est l'enthalpie.
    Merci pour votre reponse.
    Quelle est cette equation de thermodynamique exactement? Auriez-vous eventuellement un lien vers un site ou un chapitre
    de livre qui traite de cet aspect? J'aimerais en savoir plus.
    Aussi, comment avez-vous calculé/trouvé cette valuer d'enthalpie?
    Si j'ai bien compris vous avez choisi 60C comment temperature d'equilibre? ie la temperature au dela de laquelle
    le fil ne peut plus degager toute la chaleur qu'il reçoit ?
    Merci
     

  13. otisee

    Date d'inscription
    février 2009
    Âge
    31
    Messages
    4

    Re : Intensité max dans un câble de Cu de 0.4mm de diamètre

    Citation Envoyé par Rodrigue Voir le message
    C'est une formule de thermodynamique:

    h est l'enthalpie.
    Merci pour votre reponse.
    Quelle est cette equation de thermodynamique exactement? Auriez-vous eventuellement un lien vers un site ou un chapitre
    de livre qui traite de cet aspect? J'aimerais en savoir plus.
    Aussi, comment avez-vous calculé/trouvé cette valuer d'enthalpie?
    Si j'ai bien compris vous avez choisi 60C comment temperature d'equilibre? ie la temperature au dela de laquelle le fil ne peut plus degager toute la chaleur qu'il reçoit ?
    Merci
     

  14. Fanch5629

    Date d'inscription
    janvier 2009
    Messages
    1 047

    Re : Intensité max dans un câble de Cu de 0.4mm de diamètre

    Bonjour.
    Le coeff h de P = h.S.deltaT n'a rien à voir avec l'enthalpie ! Il s'agit d'un coefficient d'échange thermique superficiel entre le conducteur et l'ambiance qui exprime le fait que le flux thermique sortant est proportionnel à la surface et à la différence de température entre la surface du conducteur et la température ambiante. Sa détermination est totalement empirique et sa valeur dépend de la géométrie du problème, de la façon dont la chaleur produite est évacuée (convection libre ou forcée), etc.
    Cordialement, F
     

  15. Ouk A Passi

    Date d'inscription
    novembre 2006
    Messages
    2 854

    Re : Intensité max dans un câble de Cu de 0.4mm de diamètre

    Bonjour à tous,

    Voici un petit lien qui, j'espère, sera suceptible de vous apporter quelques éléments.
     


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