chute de tension

Vue d'ensemble

La chute de tension se produit lorsque le courant électrique traverse la résistance du conducteur, réduisant la tension disponible à la charge. Le National Electrical Code (NEC) recommande de limiter la chute de tension à 3 % sur les dérivations et 5 % au total (alimentation plus dérivation). Des calculs précis de chute de tension permettent de sélectionner la section de conducteur appropriée et de garantir que l'équipement fonctionne dans sa plage de tension nominale.

Formules clés

Méthode de la loi d'Ohm :

$\Delta V = I \times R$

où la résistance d'un conducteur est :

$R = \frac{\rho \times 2L}{A}$

Le facteur 2 tient compte des conducteurs d'alimentation et de retour dans un circuit monophasé.

Méthode des circular-mils :

$\Delta V = \frac{K \cdot P \cdot L \cdot I}{A}$

Cette forme utilise la résistivité spécifique K en Ω·circular-mils/ft et la section du fil A en circular mils, évitant le besoin d'une conversion de résistivité séparée.

Formule simplifiée pour le cuivre :

$\Delta V = f \cdot I \cdot L$

où f est un facteur précalculé (volts par ampère par 1000 ft) issu du tableau de conducteurs ci-dessous, I est le courant de charge en ampères et L est la longueur unidirectionnelle du fil en pieds.

Variables

Résistivité spécifique (valeurs K)

Calculateur

Convertisseur d'Unités

Exemples de Sources

Exemple - Chute de Tension : pour un circuit en cuivre monophasé, la chute de tension est calculée à partir de la résistance du conducteur, du courant et de la longueur aller simple avec le chemin de retour inclus par la constante de phase. Exemple - Résistivité spécifique et Chute de Tension : utilisez la valeur K du matériau en ohm-circular-mils par pied avec la section du conducteur en circular mils pour éviter de mélanger les unités SI et AWG.

Facteurs de Chute de Tension des Conducteurs en Cuivre

Tableaux originaux restaurés

Les tableaux suivants sont restaurés à partir de la page source originale pour préserver les données de référence complètes.

Conducteur en cuivre - Chute de tension

Notes d'ingénierie

• Température importante. La résistance du conducteur augmente avec la température. Utilisez la valeur K plus élevée pour les circuits fonctionnant au-dessus de 121 °F (49 °C).
• Conducteurs en parallèle. Pour les circuits en parallèle, divisez le courant total par le nombre de chemins parallèles et calculez chaque chemin séparément.
• Recommandations NEC. Le NEC (NFPA 70) suggère une chute de tension maximale de 3% sur les circuits de dérivation et 5% au total (alimentation plus dérivation combinées).
• Conducteurs en aluminium. L'aluminium a environ 1,6 fois la résistivité du cuivre ; les valeurs K et les facteurs ci-dessus reflètent cette différence.
• Conduit et effet de peau. À des fréquences plus élevées ou dans des conduits ferromagnétiques, la résistance effective augmente. Les formules ici supposent du courant continu ou 60 Hz dans des chemins de câble non ferreux.
• Limites de la formule simplifiée. La méthode basée sur les facteurs est étalonnée pour le cuivre à des températures standard de câblage de bâtiment. Pour l'aluminium ou les conceptions à température élevée, utilisez la formule des mils circulaires avec la valeur K appropriée.

Références

• Engineering ToolBox — Chute de tension