Méthode générale de dimensionnement des canalisations
Mode de pose en fonction des différents types de câbles ou de canalisations
Les différents modes de pose possibles sont indiqués dans le tableau de la Figure G8 en fonction des différents types de conducteurs ou de câbles.
| Conducteurs et câbles | Mode de pose | |||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Sans fixation | Fixation directe | Système de conduits | Systèmes de goulottes (y compris plinthes et profilés au niveau du sol) | Systèmes de conduits profilés | Echelles, chemins de câbles, tablettes, corbeaux | Sur isolateurs | Câble porteur | |||||
| Conducteurs nus | - | - | - | - | - | - | + | - | ||||
| Conducteurs isolés[b] | - | - | + | +[a] | + | - | + | - | ||||
| Câbles sous gaine (y compris câbles armés et conducteur à isolant minéral) | Multi-conducteur | + | + | + | + | + | + | 0 | + | |||
| Mono-conducteur | 0 | + | + | + | + | + | 0 | + | ||||
+ : Admis.
– : Non admis.
0 : Non applicable, ou non utilisé en pratique.
[a] Les conducteurs isolés sont admis, si le système de goulottes possède au moins un degré de protection IP4X ou IPXXD et si le capot ne peut être ôté qu'au moyen d'un outil ou par une action délibérée.
[b] Les conducteurs isolés utilisés comme conducteur de protection ou de liaison équipotentielle peuvent employer indifféremment chacun des modes de pose et ne nécessitent pas d'être posés dans un système de conduits, conduits profilés ou goulottes.
Mode de pose en fonction des différentes situations
Différents modes de pose peuvent être mis en œuvre dans différentes situations. Les combinaisons admises sont indiquées dans le tableau de la Figure G9.
Les nombres présents dans les cases sont des numéros de référence du mode de pose (voir le tableau de la Figure G10 en page suivante).
| Situations | Méthode d'installation | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Sans fixation | Fixation directe | Système de conduits | Systèmes de goulottes (y compris plinthes et profilés au niveau du sol) | Systèmes de conduits profilés | Echelles, chemins de câbles, tablettes, corbeaux | Sur isolateurs | Câble porteur | |||
| Vide de construction | Accessible | 40 | 33 | 41, 42 | 6, 7, 8, 9,12 | 43, 44 | 30, 31, 32, 33, 34 | - | 0 | |
| Non accessible | 40 | 0 | 41, 42 | 0 | 43 | 0 | 0 | 0 | ||
| Caniveau | 56 | 56 | 54, 55 | 0 | 30, 31, 32, 34 | - | - | |||
| Enterrés | 72, 73 | 0 | 70, 71 | - | 70, 71 | 0 | - | - | ||
| Encastré dans les structures | 57, 58 | 3 | 1, 2, 59, 60 | 50, 51, 52, 53 | 46, 45 | 0 | - | - | ||
| Apparent | - | 20, 21, 22, 23, 33 | 4, 5 | 6, 7, 8, 9, 12 | 6, 7, 8, 9 | 30, 31, 32, 34 | 36 | - | ||
| Ligne aérienne (à l'air libre) | - | 33 | 0 | 10, 11 | 10, 11 | 30, 31, 32, 34 | 36 | 35 | ||
| Huisseries de fenêtre | 16 | 0 | 16 | 0 | 0 | 0 | - | - | ||
| Huisseries de porte | 15 | 0 | 15 | 0 | 0 | 0 | - | - | ||
| Immergé 1 | + | + | + | - | + | 0 | - | - | ||
+ : Admis.
– : Non admis.
0 : Non applicable, ou non utilisé en pratique.
Exemples de modes de pose de canalisations et leur méthode de référence
Le tableau de la Figure G10 illustre quelques modes de pose des différentes types de canalisations parmi les nombreux modes qui existent.
Les modes de pose sont regroupés par référence (un code lettre de A à G) : pour les modes de pose qui ont les mêmes caractéristiques pour le calcul des courants admissibles des canalisations, la même méthode de calcul est utilisée.
| Repère | Mode de pose | Description | Référence du mode de pose à utiliser pour les courants admissibles (méthode de référence) |
|---|---|---|---|
| 1 | 
|
Conducteurs isolés ou câbles monoconducteurs dans des conduits encastrés dans une paroi thermiquement isolante | A1 |
| 2 | 
|
Câbles multiconducteurs dans des conduits encastrés dans une paroi thermiquement isolante | A2 |
| 4 | 
|
Conducteurs isolés ou câbles monoconducteurs dans des conduits sur une paroi en bois ou en maçonnerie et espacés d’une distance inférieure à 0,3 fois le diamètre du conduit | B1 |
| 5 | 
|
Câbles multiconducteurs dans des conduits sur une paroi en bois ou en maçonnerie et espacés d’une distance inférieure à 0,3 fois le diamètre du conduit | B2 |
| 20 | 
|
Câbles mono ou multiconducteurs fixés sur une paroi en bois ou espacés de moins de 0,3 fois le diamètre du câble | C |
| 30 | 
|
Sur des chemins de câbles non perforés | C |
| 31 | 
|
Sur des chemins de câbles perforés | E ou F |
| 36 | 
|
Conducteurs nus ou isolés sur isolateurs | G |
| 70 | 
|
Câbles multiconducteurs dans des conduits enterrés profilés ou non profilés | D1 |
| 71 | 
|
Câbles monoconducteurs dans des conduits enterrés profilés ou non profilés | D1 |
Température maximale de fonctionnement
Les courants admissibles indiqués dans les tableaux suivants ont été déterminés de telle sorte que la température maximale de l’isolant ne soit jamais dépassée pendant des périodes prolongées.
Pour différents matériaux isolants, la température maximale admissible est indiquée dans le tableau de la Figure G11.
| Type d’isolant | Température limite °C |
|---|---|
| Polychlorure de vinyle (PVC) | 70 au conducteur |
| Polyéthylène réticulé (PR) et éthylène-propylène (EPR) | 90 au conducteur |
| Minéral (avec gaine en PVC ou nu et accessible) | 70 à la gaine |
| Minéral (nu et inaccessible et non en contact avec des matériaux combustibles) | 105 à la gaine |
Facteurs de correction
Des facteurs de correction ont été définis pour prendre en compte les conditions spéciales d’installation ou d’environnement.
La section des câbles est déterminée en utilisant le courant d’emploi IB divisé par différents facteurs de correction, k1, k2, ... :
[math]\displaystyle{ I^\,{'}{_B}=\frac{I_B}{k_1.k_2...} }[/math]
I’BkB est le courant d’emploi corrigé à comparer au courant admissible de la canalisation.
Température ambiante
Le courant admissible des câbles dans l’air est défini pour une température moyenne de l’air égal à 30 °C. Pour les autres températures, les facteurs de correction sont indiqués dans le tableau de la Figure G12 pour des isolants en PVC, en EPR ou en XLPE (polyéthylène réticulé).
Ce facteur de correction est désigné par k1.
| Température ambiante °C | Isolation | |
|---|---|---|
| PVC | XLPE et EPR | |
| 10 | 1,22 | 1,15 |
| 15 | 1,17 | 1,12 |
| 20 | 1,12 | 1,08 |
| 25 | 1,06 | 1,04 |
| 35 | 0,94 | 0,96 |
| 40 | 0,87 | 0,91 |
| 45 | 0,79 | 0,87 |
| 50 | 0,71 | 0,82 |
| 55 | 0,61 | 0,76 |
| 60 | 0,50 | 0,71 |
| 65 | - | 0,65 |
| 70 | - | 0,58 |
| 75 | - | 0,50 |
| 80 | - | 0,41 |
Le courant admissible des câbles enterrés est défini pour une température dans le sol de 20 °C. Pour les autres températures, les facteurs de correction sont indiqués dans le tableau de la Figure G13 pour des isolants en PVC, en EPR ou en XLPE. Ce facteur de correction est désigné par k2.
Résistivité thermique du sol
Le courant admissible dans des câbles enterrés est basé sur une résistivité thermique du sol égale à 2,5 K.m/W. Pour des valeurs différentes, les facteurs de correction sont indiqués dans le tableau de la Figure G14.
Ce facteur de correction est désigné par k3.
Par expérience, une relation peut être établie entre la nature du sol et sa résistivité. De ce fait, des valeurs empiriques du facteur de correction k3 sont proposées dans le tableau de la Figure G15 dépendant de la nature du sol.
Groupement de conducteurs et de câbles
Les courants admissibles indiqués dans le tableau de la Figure G20 sont relatifs à un circuit simple constitué des conducteurs chargés suivants :
- deux conducteurs isolés ou deux câbles monoconducteurs, ou un câble à deux conducteurs (pour des circuits monophasés),
- trois conducteurs isolés ou trois câbles monoconducteurs, ou un câble à trois conducteurs (pour les circuits triphasés).
Si davantage de conducteurs isolés ou de câbles sont installés dans un même groupement, un facteur de réduction pour groupement doit être appliqué. Ce facteur de correction est désigné par k4.
Des exemples sont indiqués dans les tableaux des Figures G16 à G18 pour différentes configurations (modes de pose, en aérien ou enterrées).
Le tableau de la Figure G16 présente les valeurs du facteur de correction k4 pour différentes configurations de câbles ou conducteurs non enterrés, pour des groupements de plusieurs circuits ou de plusieurs câbles multiconducteurs.
Le tableau de la Figure G17 présente les valeurs du facteur de correction k4, pour différentes configurations de câbles ou conducteurs non enterrés, pour des groupements de plusieurs câbles monoconducteurs posés à l’air libre.
Le tableau de la Figure G18 présente les valeurs du facteur de correction k4, pour différentes configurations de câbles ou conducteurs directement enterrés dans le sol.
Courant Harmonique
Le courant admissible d’un circuit triphasé à quatre ou cinq conducteurs est basé sur l’hypothèse que seulement trois conducteurs sont pleinement chargés (voir paragraphe 7.5). Toutefois, lorsque des courants harmoniques sont en circulation, le courant de neutre peut être significatif, voire supérieur à celui des phases. Cela est dû au fait que les courants harmoniques de rang 3 des phases ne s’annulent pas les uns les autres, mais s’ajoutent dans le conducteur neutre. Ceci affecte évidemment la capacité de transport de courant du câble, un facteur de correction k5 doit alors être appliqué.
Le tableau de la Figure G19 présente les valeurs du facteur de correction k5 en fonction des courants harmoniques de rang 3.
Courant admissible en fonction de la section des conducteurs
La norme CEI 60364-5-52 présente les informations sous forme de tableau et précise la valeur des courants admissibles des canalisations en fonction de la section des conducteurs. De nombreux paramètres sont pris en compte, tels que le mode de pose, le type d’isolant, la nature des conducteurs, le nombre de conducteurs chargés.
A titre d’exemple, le tableau de la Figure G20 présente les valeurs de courant admissible dans une canalisation constituée de câbles isolés au PVC de trois conducteurs en cuivre ou en aluminium chargés en fonction de leur section et pour différents modes de poses dans l’air ou enterrés.
