Qu'est-ce que le calculateur de chute de tension ?
Cet outil estime la chute de tension qui se produit le long d'un câble électrique lorsque le courant traverse sa résistance. Une chute excessive gaspille de l'énergie et peut faire baisser l'intensité de l'éclairage ou réduire les performances des moteurs. Il fonctionne pour les circuits monophasés (ou continu) et triphasés, avec des conducteurs en cuivre ou en aluminium dont la section est exprimée en millimètres carrés (mm²).
Comment l'utiliser
Choisissez le type de réseau et le matériau du conducteur, puis saisissez le courant de charge en ampères, la longueur du câble (aller simple) en mètres, la section du conducteur en mm² et la tension d'alimentation. Le calculateur affiche la chute de tension en volts, sa valeur en pourcentage et la tension restante au niveau de la charge.
La formule
La chute de tension vaut :
$$V_{drop} = k \times I \times \frac{\rho \times L}{A}$$où \(I\) = courant (A), \(L\) = longueur aller simple (m), \(A\) = section (mm²) et \(\rho\) = résistivité (\(0.0175\) pour le cuivre, \(0.0282\) pour l'aluminium, en \(\Omega\,\text{mm}^2/\text{m}\)). Le coefficient \(k = 2\) en monophasé/continu (pour tenir compte des conducteurs aller et retour) et \(k = \sqrt{3}\) en triphasé. Le pourcentage est \(\%V = \frac{V_{drop}}{V_{supply}} \times 100\).
Exemple concret
Un circuit monophasé en cuivre parcouru par \(16\,\text{A}\) sur \(30\,\text{m}\) de câble de \(2.5\,\text{mm}^2\) sous \(230\,\text{V}\) :
$$V_{drop} = 2 \times 16 \times \frac{0.0175 \times 30}{2.5} = 6.72\,\text{V}$$Soit \(\frac{6.72}{230}\times100 = 2.92\%\), ce qui laisse \(223.28\,\text{V}\) à la charge.
FAQ
Quelle chute est acceptable ? De nombreuses normes recommandent de maintenir la chute totale en dessous d'environ 3 % pour l'éclairage et 5 % pour les usages de puissance, mais vérifiez la réglementation en vigueur chez vous (en France, la norme NF C 15-100 fixe des limites comparables).
Pourquoi multiplier par 2 ? En monophasé et en courant continu, le courant fait l'aller-retour : la longueur totale de conducteur correspond donc au double du trajet aller simple.
La température a-t-elle une influence ? La résistivité augmente avec la température ; ce calculateur utilise des valeurs à environ 20 °C, si bien que des conducteurs chauds présenteront une chute légèrement plus élevée.