[Energie] Comment calculer le calibre d'un fil selon sa longueur, courant et tension!
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Comment calculer le calibre d'un fil selon sa longueur, courant et tension!



  1. #1
    myst33

    Comment calculer le calibre d'un fil selon sa longueur, courant et tension!


    ------

    Bonjour,

    A partir d'une carte Arduino Uno, je dois contrôler un relai de 5Volts (qui tire 50mA) sur une longueur de 20 mètres comme celui-ci :
    Nom : relais1.jpg
Affichages : 438
Taille : 61,0 Ko


    Il doit y avoir 3 brins, un pour le négatif, un pour le positif 5Volts et un autre pour le contrôler !
    Est-ce trop éloigné, je me le demande !

    Connaissez-vous un site ou une formule qui permet de calculer le calibre minimum du fil (grosseur) nécessaire avec une marge de sécurité selon la distance, le courant et la tension ?

    Merci

    -----

  2. #2
    DAUDET78

    Re : Comment calculer le calibre d'un fil selon sa longueur, courant et tension !

    Citation Envoyé par myst33 Voir le message
    Il doit y avoir 3 brins, un pour le négatif, un pour le positif 5Volts et un autre pour le contrôler !
    Est-ce trop éloigné, je me le demande
    Y a pas de question à se poser . Tu ne tires pas une sortie de µC sur 20 mètres .
    Question d'immunité aux bruits, de parasitage, de résistance aux inductions électromachins.
    Le relais, il est près de ton µC.
    J'aime pas le Grec

  3. #3
    myst33

    Re : Comment calculer le calibre d'un fil selon sa longueur, courant et tension !

    Citation Envoyé par DAUDET78 Voir le message
    Y a pas de question à se poser . Tu ne tires pas une sortie de µC sur 20 mètres .
    Question d'immunité aux bruits, de parasitage, de résistance aux inductions électromachins.
    Le relais, il est près de ton µC.
    Bon c'est exactement ce que je voulais savoir !!!
    Alors je vais installer mon relai près du Arduino, mais je vais devoir contrôler a 20 mètres un équipement qui tire 300ma !

    Alors ma première question demeure donc d'actualité !

    Connaissez-vous un site ou une formule qui permet de calculer le calibre minimum d'un fil pour de longue distance selon le courant ?

    Merci Dautet78, tu viens de m'éviter bien des tracas !

  4. #4
    DAUDET78

    Re : Comment calculer le calibre d'un fil selon sa longueur, courant et tension !

    Citation Envoyé par myst33 Voir le message
    Alors ma première question demeure donc d'actualité !
    Elle est simple à résoudre. En gros, on admet 5 à 10A par mm² .
    • Donc, il te faut un fil de plus de 0,06 mm² pour ne pas qu'il crame
    • Maintenant, tu admets quelle perte de tension dans tes deux fois 20 mètres ?
    • Tu calcules la résistance max acceptable. Et tu en déduis la section minimum acceptable. pour les pertes
    • Il faut voir le coté isolation (12VDC ? 230V AC? )
    • Et il faut voir le coté mécanique . Même si une section de 0,1mm² (par exemple) est acceptable avec les critères précédents, faut peux être en prendre un plus gros pour que la pose soit aisée !
    Il ne te reste plus qu'à trouver un fournisseur
    PS : Le courant dans le fil doit être limité par un fusible afin d'éviter que le fil ne soit une source d'incendie en cas de défaut !
    Dernière modification par DAUDET78 ; 25/09/2017 à 15h16.
    J'aime pas le Grec

  5. A voir en vidéo sur Futura
  6. #5
    f6bes

    Re : Comment calculer le calibre d'un fil selon sa longueur, courant et tension !

    Citation Envoyé par myst33 Voir le message
    Bon c'est exactement ce que je voulais savoir !!!
    Alors je vais installer mon relai près du Arduino, mais je vais devoir contrôler a 20 mètres un équipement qui tire 300ma !

    Alors ma première question demeure donc d'actualité !

    Connaissez-vous un site ou une formule qui permet de calculer le calibre minimum d'un fil pour de longue distance selon le courant ?

    Merci Dautet78, tu viens de m'éviter bien des tracas !
    Bjr à toi,
    Si tu t'amuses à vouloir calculer pour etre juste en section utile, tu vas te retrouver avec des section de fils EXTREMEMENT petites.
    ..... qui risquent de se rompre aux moindres sollicitations mécaniques.
    Donc c'est la tenue mECANIQUE qu'il faut priviligier dans ce genre de cas...si on veut éviter les emm...bétements.
    Bonne journée

  7. #6
    myst33

    Re : Comment calculer le calibre d'un fil selon sa longueur, courant et tension !

    Citation Envoyé par DAUDET78 Voir le message
    Elle est simple à résoudre. En gros, on admet 5 à 10A par mm² .
    • Donc, il te faut un fil de plus de 0,06 mm² pour ne pas qu'il crame
    • Maintenant, tu admets quelle perte de tension dans tes deux fois 20 mètres ?
    • Tu calcules la résistance max acceptable. Et tu en déduis la section minimum acceptable. pour les pertes
    • Il faut voir le coté isolation (12VDC ? 230V AC? )
    • Et il faut voir le coté mécanique . Même si une section de 0,1mm² (par exemple) est acceptable avec les critères précédents, faut peux être en prendre un plus gros pour que la pose soit aisée !
    Il ne te reste plus qu'à trouver un fournisseur
    PS : Le courant dans le fil doit être limité par un fusible afin d'éviter que le fil ne soit une source d'incendie en cas de défaut !
    Ouin, je ne connais pas le voltage, en fait je veux connecter ce relai en serie a une sonde ON/OFF qui en contact avec le condensateur de ma thermopompe que je dois mettre a ON or OFF pour empêcher des defrost trop fréquent et que je veux contrôler d'une autre façon par ce relai. Cette switch ON/OFF est connecté sur un circuit qui fonctionne a 5V ou 24VAC (je dois attendre a cet hiver a -5C pour connaitre cette valeur).

    L'hiver dernier j'ai utilisé cette méthode avec une switch manuel a 5 pieds de distance.... et j'autorisais manuellement les defrosts quand je jugeais ca nécessaire ! Ca fonctionnait tres bien !

    Deuxièmement je n'ai pas deux fois 20 mètres... puisque le relai sera a quelques centimètre de la carte arduino, mais c'est le relai qui sera a 20 mètres de ma thermopompe !

    Les mm2 que tu fais reference ca me dit pas grand chose, mais a ton avis un fil de calibre 24 (soit un fil 4 brins de téléphone) est-ce assez gros ?

    Merci, on est sur la bonne voie !

  8. #7
    f6bes

    Re : Comment calculer le calibre d'un fil selon sa longueur, courant et tension !

    REmoi,
    Il ya bien bien DEUX fois 20m de fil...l'aller et le retour entre ton relais et ta thermopompe.
    En france on utilise le "notations" européennes; un fil de 24....ça ne nous cause pas de ce coté de ma mare. ( ou alors faut se plonger
    dans les tableaux de conversions !)
    De meem on cause en métres...pas en pieds
    Bonne soirée

  9. #8
    f6exb

    Re : Comment calculer le calibre d'un fil selon sa longueur, courant et tension !

    Bonjour,
    Chacun des 4 brins a quel diamètre ? (en mm, pas en mil ni en thou).
    Dernière modification par f6exb ; 25/09/2017 à 15h47.
    Seuls les faucons volent. Les vrais restent au sol.

  10. #9
    omega.067

    Re : Comment calculer le calibre d'un fil selon sa longueur, courant et tension !

    Citation Envoyé par DAUDET78 Voir le message
    Y a pas de question à se poser . Tu ne tires pas une sortie de µC sur 20 mètres .
    Question d'immunité aux bruits, de parasitage, de résistance aux inductions électromachins.
    Le relais, il est près de ton µC.
    juste une réflexion, c'est sur la sortie de l'arduino, qu'il veut commander un relais 5v à distance
    donc la sortie à utiliser c'est le contact sec d'un relais de sortie sur la carte, donc l'immunité du µc ne sera pas inquiétée, ... si... ?
    Daudet, pas sur la tête, hein, j'ai plus de tifs en protection
    mince, j'ai pas vu que c'était la carte à relais, en photo, et pas une carte équipée arduino
    bon, ben j'ai perdu une occasion de la fermer
    Dernière modification par omega.067 ; 25/09/2017 à 16h00.
    Si les ricains n'étaient pas là, vous seriez tous en germanie, à saluer je ne sais qui

  11. #10
    PA5CAL

    Re : Comment calculer le calibre d'un fil selon sa longueur, courant et tension !

    Bonjour

    Ton « relais » est en fait un module incluant un amplificateur de courant et une isolation par optocoupleur. Sauf erreur, son schéma interne devrait être le suivant :

    2RelayModule5V10A.png

    Le connecteur et le cavalier en bas à droite sur ta photo servent à sélectionner le mode d'alimentation des relais électromécaniques :
    - lorsque le cavalier est placé entre VCC et JD-VCC, les bobines des relais sont alimentées par les entrées VCC et GND reliées à l'Arduino ;
    - lorsque le cavalier est retiré, on peut utiliser une alimentation externe connectée entre les broches JD-VCC et GND de ce connecteur. En ne reliant que les entrées IN1, IN2 et VCC (mais pas GND) à l'Arduino, on isole galvaniquement l'Arduino de l'alimentation externe au moyen des optocoupleurs.

    Je joins la datasheet des relais électromécaniques, afin que tu puisses voir si ses caractéristiques de sortie te conviennent.
    Images attachées Images attachées

  12. #11
    myst33

    Re : Comment calculer le calibre d'un fil selon sa longueur, courant et tension !

    Citation Envoyé par f6exb Voir le message
    Bonjour,
    Chacun des 4 brins a quel diamètre ? (en mm, pas en mil ni en thou).
    Celui que j'ai en main a .65mm de diametre en cuivre plein mesuré avec un micrometre !

  13. #12
    f6exb

    Re : Comment calculer le calibre d'un fil selon sa longueur, courant et tension !

    Donc 1,32mm² de cuivre pour les 4 brins.
    Seuls les faucons volent. Les vrais restent au sol.

  14. #13
    myst33

    Re : Comment calculer le calibre d'un fil selon sa longueur, courant et tension !

    Citation Envoyé par f6exb Voir le message
    Donc 1,32mm² de cuivre pour les 4 brins.
    Oui je crois m'être mal exprimé, je voulais dire un câble de 4 conducteurs ayant chacun 1 brin !
    Et si je comprend bien ton calcul celui que j'ai en main qui a .65mm de diametre est egal à 0,33mm²
    Est-ce bien ca ?
    Est-ce suffisant ?


    Comme cette photo:
    Nom : Fil.jpg
Affichages : 401
Taille : 28,9 Ko

  15. #14
    myst33

    Re : Comment calculer le calibre d'un fil selon sa longueur, courant et tension !

    Citation Envoyé par PA5CAL Voir le message
    Bonjour

    Ton « relais » est en fait un module incluant un amplificateur de courant et une isolation par optocoupleur. Sauf erreur, son schéma interne devrait être le suivant :

    Pièce jointe 350646
    Le connecteur et le cavalier en bas à droite sur ta photo servent à sélectionner le mode d'alimentation des relais électromécaniques :
    - lorsque le cavalier est placé entre VCC et JD-VCC, les bobines des relais sont alimentées par les entrées VCC et GND reliées à l'Arduino ;
    - lorsque le cavalier est retiré, on peut utiliser une alimentation externe connectée entre les broches JD-VCC et GND de ce connecteur. En ne reliant que les entrées IN1, IN2 et VCC (mais pas GND) à l'Arduino, on isole galvaniquement l'Arduino de l'alimentation externe au moyen des optocoupleurs.
    Alors si je comprend bien, si je fais les branchements selon la photo qui suit, là je pourrais mettre un câble (2x20Metres) entre la carte arduino et le relai !
    Est-ce bien ça ?

    Nom : Projet3.jpg
Affichages : 339
Taille : 67,7 Ko

  16. #15
    DAUDET78

    Re : Comment calculer le calibre d'un fil selon sa longueur, courant et tension !

    Citation Envoyé par myst33 Voir le message
    là je pourrais mettre un câble (2x20Metres) entre la carte arduino et le relai !
    Citation Envoyé par DAUDET78 Voir le message
    . Tu ne tires pas une sortie de µC sur 20 mètres .
    Tu ne sais pas lire ?
    J'aime pas le Grec

  17. #16
    creasyben

    Re : Comment calculer le calibre d'un fil selon sa longueur, courant et tension !

    Citation Envoyé par myst33 Voir le message
    Oui je crois m'être mal exprimé, je voulais dire un câble de 4 conducteurs ayant chacun 1 brin !
    Et si je comprend bien ton calcul celui que j'ai en main qui a .65mm de diametre est egal à 0,33mm²
    Est-ce bien ca ?
    Est-ce suffisant ?


    Comme cette photo:
    Pièce jointe 350654
    Salut, d'après la photo ce n'est pas du câble téléphonique et je dirai même qu'il ne suffira pas (a vue d’œil je dirai 15 mètre à tout battre).
    bon courage

  18. #17
    myst33

    Re : Comment calculer le calibre d'un fil selon sa longueur, courant et tension !

    Citation Envoyé par DAUDET78 Voir le message
    Tu ne sais pas lire ?
    Oui j'avais bien lu, et je t'avais bien remercié, mais Pa5cal semblait vouloir dire que oui si j'utilisais une alimention externe pour mon relai il y aurait moins d’interférence, alors j'avais mal compris !!!
    Alors je reviens donc comme tantôt et je te remercie encore une fois !
    Et il reste a savoir maintenant si le fil plus haut cité sera vraiment suffisant pour 2 fois 20 mètres!

    Nom : projet4.jpg
Affichages : 326
Taille : 66,2 Ko

  19. #18
    myst33

    Re : Comment calculer le calibre d'un fil selon sa longueur, courant et tension !

    Citation Envoyé par creasyben Voir le message
    Salut, d'après la photo ce n'est pas du câble téléphonique et je dirai même qu'il ne suffira pas (a vue d’œil je dirai 15 mètre à tout battre).
    bon courage
    Oui je peux te le confirmer... ici au Canada c'est ce câble que les Cie de téléphone installe pour le câblage intérieur des lignes de téléphone dans nos maisons !
    Merci !

  20. #19
    DAUDET78

    Re : Comment calculer le calibre d'un fil selon sa longueur, courant et tension !

    Citation Envoyé par myst33 Voir le message
    Et il reste a savoir maintenant si le fil plus haut cité sera vraiment suffisant pour 2 fois 20 mètres!
    En #4, je t'ai donné les règles de calcul .
    J'aime pas le Grec

  21. #20
    PA5CAL

    Re : Comment calculer le calibre d'un fil selon sa longueur, courant et tension !

    Citation Envoyé par myst33 Voir le message
    Alors si je comprend bien, si je fais les branchements selon la photo qui suit, là je pourrais mettre un câble (2x20Metres) entre la carte arduino et le relai !
    Est-ce bien ça ?
    Non. Lorsqu'on utilise une alimentation externe, il ne faut pas relier le GND du module au GND de l'Arduino. Si l'on n'utilise qu'un seul relais sur les deux disponibles, il n'y a que deux fils à brancher, sur VCC et IN1 (ou IN2).

    D'autre part, comme l'a rappelé DAUDET78, une sortie de micro-contrôleur n'est pas conçue pour piloter directement une ligne de communication. En revanche, elle peut piloter un amplificateur de ligne à la sortie duquel on brancherait la paire de fils de quelques dizaines de mètres. Compte tenu de l'application, il pourrait s'agit d'un simple circuit avec un transistor et une diode de roue libre, dont l'alimentation serait être suffisamment découplée par rapport à celle du micro-contrôleur.

  22. #21
    myst33

    Re : Comment calculer le calibre d'un fil selon sa longueur, courant et tension !

    Citation Envoyé par PA5CAL Voir le message
    Non. Lorsqu'on utilise une alimentation externe, il ne faut pas relier le GND du module au GND de l'Arduino.
    Merci j'ai bien pris ca en note !

  23. #22
    myst33

    Re : Comment calculer le calibre d'un fil selon sa longueur, courant et tension !

    Citation Envoyé par DAUDET78 Voir le message
    Elle est simple à résoudre. En gros, on admet 5 à 10A par mm² .
    • Donc, il te faut un fil de plus de 0,06 mm² pour ne pas qu'il crame
    • Maintenant, tu admets quelle perte de tension dans tes deux fois 20 mètres ?
    • Tu calcules la résistance max acceptable. Et tu en déduis la section minimum acceptable. pour les pertes
    • Il faut voir le coté isolation (12VDC ? 230V AC? )
    • Et il faut voir le coté mécanique . Même si une section de 0,1mm² (par exemple) est acceptable avec les critères précédents, faut peux être en prendre un plus gros pour que la pose soit aisée !
    Il ne te reste plus qu'à trouver un fournisseur
    PS : Le courant dans le fil doit être limité par un fusible afin d'éviter que le fil ne soit une source d'incendie en cas de défaut !
    J'ai ré-étudié ton message et voici:
    Mon câble est du 22AWG, et son diamètre est 0,6438 soit 0,3255mm2

    De plus afin d'avoir une plus grande précision je viens de demarrer ma thermopompe en mode chauffage et j'ai forcé un dégivrage en plein été !
    Résultat, ca donne 0,050ma à 25Vac

    Selon WikiPedia https://fr.wikipedia.org/wiki/Téléphonie_fixe le fil est conçu pour le systeme téléphonique pour une tension pour le téléphone a 48V a 20mA (a confirmer)

    Pour le fusible, bonne idée, je vais mettre un fusible de 10mA si ça existe aussi bas !

  24. #23
    omega.067

    Re : Comment calculer le calibre d'un fil selon sa longueur, courant et tension !

    hello
    éventuellement, pour ménager la chèvre et le chou
    utilise une carte relais tout près de la carte Arduino, et l'un des relais (ou les deux) activent une deuxième carte relais à 20m de là sur alimentation séparée
    Michel
    Si les ricains n'étaient pas là, vous seriez tous en germanie, à saluer je ne sais qui

  25. #24
    myst33

    Re : Comment calculer le calibre d'un fil selon sa longueur, courant et tension !

    Citation Envoyé par omega.067 Voir le message
    hello
    éventuellement, pour ménager la chèvre et le chou
    utilise une carte relais tout près de la carte Arduino, et l'un des relais (ou les deux) activent une deuxième carte relais à 20m de là sur alimentation séparée
    Michel
    Ce me tentait pas vraiment de mettre un relai à 20m de la thermopompe pour controller un element interne de la machine !

    Mais très bonne idée omega !!! et je vais utiliser un relai quadruple que j'ai en stock depuis un an et qui s'installe stacked directement par dessus la carte arduino, et impossible de se tromper, et il utilise les PIN 4,5,6,7 !

    Voici les spécifications de cette carte relai :Lien du relai


    Pour le relai double, soit que j'installe ce relay dans la maison avec 1 metre de fil, ou que j'installe dehors dans la thermopompe avec 20cm de fil !
    Pour le 19 Metres j'ai fait un test avec un rouleau neuf de fil reseau Cat5 calibre 24 de 75m, soit 2x75m... et ca tire 2.1mA


    je vais faire mes branchements comme cette photo a moins d'avis contraire d'un parmi vous:
    ensemble.jpg

    Et concretement voici:
    Concretement.jpg

    Vos autres suggestions sont les bienvenus !
    Merci

  26. #25
    gienas
    Modérateur

    Re : Comment calculer le calibre d'un fil selon sa longueur, courant et tension !

    Bonjour à tous

    Les questions Onewire ont été détachées pour ne pas mélanger les sujets dans une même discussion.

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