Calcul de section de câble :12V continu, fils multibrins

[AurelienSTE]

Bonjour,

Je souhaite faire le montage, sur base d'un allumage mécanique, d'un module d'assistance électronique sur une voiture ancienne ("Module G.Cartier"). Je commence à calculer la section de fils nécessaires et je me heurte à quelque chose qui pourrait poser problème si je me trompe.
En effet, je vois un peu partout que la section de câble de cuivre nécessaire est de l'ordre de 1mm² pour 5A.


J'applique la formule ad hoc suivante :

S= Rô . L . (I/∆U) (Avec S en m² , Rô en Ω/m , L en m, ∆U en volts).

Données : Courant: 5A ; Chute de tension voulue : 3% de 14V soit 0,42V ; Résistivite du cuivre 1,7.10-8 Ω/m ; longueur de chaque câble :maximum 1,50m)

Donc : S = 1,7.10-8 x 1,50 x (5/0,42) = 0,3 mm² (après conversion des m² en mm²).


Avec 0,3 mm² de section pour une intensité passante de 5A, je suis très loin du 1mm² recommandé partout, et cette section est minuscule.... Mon calcul est-il juste ?

Vous remerciant par avance.
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[gts2]

Bonjour,

Vous avez pris en compte un des problèmes (la chute de tension), il reste l'autre problème : l'effet Joule, dont la puissance est à évacuer par la surface du fil, il faut donc que cette surface latérale soit suffisamment importante pour ne pas engendrer de trop fortes températures.

Remarque : la section habituellement rencontrée ne fasse pas allusion à la longueur du fil (si vous aviez pris un fil plus long vous auriez trouvé une section plus importante).

[XK150]

Salut ,

La théorie et la pratique , c'est 2 choses différentes ... Catalogue VWP ( très utilisé en autos anciennes ) : https://www.vehiclewiringproducts.co.uk/c-48-cables

Standard PVC : 1 mm2 8.8 A
Isolant fin ( autos modernes , gain de masse vu les km de câbles électriques utilisés ) : 0.5 mm2 11A , et 1mm2 16.5A

[AurelienSTE]

Merci de ces éclaircissements. J'ai regardé ce catalogue en ligne et tout est en anglais. Pas de soucis mais j'ai un site français sur lequel je commande habituellement.

Mais c'est surtout ma démarche que je cherche à confirmer: mon calcul est il correct eu égard à la formule à employer, et pourquoi avoir trouvé une si petite section pour un courant de 5A.... ?

[A voir en vidéo sur Futura]

[XK150]

Message 2 : effet Joule : Quelle est la température de votre câble au milieu d'une dizaine d'autres sous gaine PVC , passant près du moteur ?
Pourquoi tolérer 0.42 V par mètre de chute de tension ??

[Black Jack 2]

Bonjour,

Comme cela t'a été dit, il y a 2 problèmes à considérer.

a) la chute de tension dans le fil .
b) l'échauffement du fil (que tu n'as pas du tout considéré).

Ces 2 approches donnent des résultats différents ... et on DOIT utiliser le résultat qui donne la section la plus grande.

Sans entrer dans les détails :

Avec la température, la résistivité augmente.

Calculer plutôt avec Rho = 2,2.10^8 ohm * m (et pas ohm/m car erronément écrit)

Si on utilise du fil de 0,3 mm² (qui semble convenir pour la chute de tension admise) :
On a alors une résistance de 0,073 ohm par mètre de fil
Avec I = 5 A, le fil dissipe P = 0,073 * 5² = 1,83 W par mètre de fil.

Et si ce fil est pris dans un toron avec d'autres fils (qui chauffent aussi) et si ... la température du fil pourrait grimper suffisamment haut pour détruire son isolant et provoquer un accident (court-circuit ou incendie ou ...)

Avec du fil de 1 mm² :
On a alors une résistance de 0,022 ohm par mètre de fil
Avec I = 5 A, le fil dissipe P = 0,022 * 5² = 0,55 W par mètre de fil.

Même pris dans un toron avec d'autre fils ... la température du fil devrait rester suffisamment basse pour qu'il n'y ait pas de risque.

En effet, le fil de 1 mm² dissipe 3,3 fois moins que le fil de 0,3 mm² et de plus le fil de 1mm² a une surface latérale (par laquelle la chaleur peut "sortir" du fil) valant 1,8 fois celle du fil de 0,3 mm².
L'élévation de température du fil de 1 mm² sera de très loin plus petite que celle du fil de 0,3 mm².

[jiherve]

bonsoir,
en TBT le 5A/mm² c'est stupide car la chute de tension est souvent trop importante lors d'appels de courant costauds mais fugitifs l’électronique n'aime pas donc il faut câbler gros!
JR