Calculateur de chute de tension
Calculez la chute de tension d’une ligne électrique en volts et en pourcentage, la puissance perdue dans le câble et la plus petite section normalisée qui respecterait la limite que vous fixez. Valable pour les circuits monophasés et triphasés, avec conducteurs en cuivre ou en aluminium.
Résultat
–
Chute de tension
–
Chute en pourcentage
| Tension à l'extrémité | |
|---|---|
| Pertes estimées dans le câble | |
| Résistance du conducteur | |
| Section minimale respectant la limite |
Valeurs saisies
Hypothèses de calcul
- Résistivité corrigée à la température de conducteur sélectionnée (référence 20 °C).
- Réactance inductive estimée à 0,08 Ω/km, valeur typique des câbles installés.
- En triphasé, la charge est supposée équilibrée, sans courant dans le neutre.
- Régime sinusoïdal permanent, sans harmoniques.
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Ce que calcule cet outil
Le calculateur détermine la chute de tension entre l’origine d’une ligne et la charge, en régime permanent et à charge équilibrée, à partir de la longueur du câble, du courant, de la section, du matériau du conducteur, du facteur de puissance et de la température de service du conducteur.
Il estime aussi la puissance perdue dans le câble (effet Joule) et la plus petite section normalisée qui respecterait la limite de chute fixée.
Ce qu’il ne fait pas : il ne vérifie ni le courant admissible du câble, ni les protections, ni le court-circuit. Une ligne peut respecter la chute de tension et rester sous-dimensionnée.
Formules utilisées
Pour les circuits monophasés :
e = 2 · L · I · (R′ · cos φ + X′ · sin φ)
Pour les circuits triphasés équilibrés :
e = √3 · L · I · (R′ · cos φ + X′ · sin φ)
où :
| Symbole | Signification | Unité |
|---|---|---|
| e | chute de tension | V |
| L | longueur du trajet (aller simple) | m |
| I | courant de ligne | A |
| R′ | résistance du conducteur par mètre | Ω/m |
| X′ | réactance du conducteur par mètre (0,08 Ω/km) | Ω/m |
| cos φ | facteur de puissance de la charge | — |
La résistance par mètre provient de la résistivité corrigée en température :
R′ = ρ₂₀ · [1 + α · (T − 20)] / S
avec ρ₂₀ = 0,017241 Ω·mm²/m pour le cuivre et 0,028264 Ω·mm²/m pour l’aluminium (base IEC 60228), α ≈ 0,004 K⁻¹ et S la section en mm².
En pourcentage, la chute est rapportée à la tension nominale de la ligne : e(%) = 100 · e / U. En triphasé, U est la tension entre phases (400 V).
Exemple résolu : circuit monophasé
Circuit de prises d’un logement : 230 V, 16 A, 25 m de cuivre 2,5 mm², cos φ = 1, conducteur à 70 °C.
R′ = 0,017241 · [1 + 0,00393 · 50] / 2,5 = 0,00825 Ω/m
e = 2 · 25 · 16 · 0,00825 = 6,60 V → 6,60 / 230 = 2,87 %
Face à la limite de 3 % que le REBT espagnol fixe pour tout circuit intérieur d’un logement, le résultat est à la limite (au-delà de 90 % de la marge) ; dans les installations non résidentielles, face aux 5 % des « autres usages », il est largement respecté. Le câble dissipe environ 106 W pendant le passage des 16 A.
Exemple résolu : ligne triphasée
Pompe triphasée : 400 V, 25 A, 35 m de cuivre 6 mm², cos φ = 1, conducteur à 70 °C.
R′ = 0,020629 / 6 = 0,00344 Ω/m
e = √3 · 35 · 25 · 0,00344 = 5,21 V → 5,21 / 400 = 1,30 %
Respecte la limite de 5 % avec une large marge.
Erreurs courantes
- Doubler la longueur. La formule inclut déjà le conducteur de retour ; saisir l’aller-retour double le résultat.
- Utiliser 230 V pour une ligne triphasée. En triphasé, la chute en pourcentage se rapporte à la tension entre phases (400 V), et la formule utilise √3, pas 2.
- Ignorer la température. Calculer avec la résistivité à 20 °C sous-estime la chute d’environ 20 % par rapport à un câble à 70 °C.
- Mal additionner les tronçons. Les limites réglementaires s’appliquent de l’origine de l’installation au point d’utilisation : si vous ne calculez qu’un tronçon, n’oubliez pas le reste du parcours.
- Dimensionner uniquement par la chute de tension. Le courant admissible du câble peut exiger une section supérieure à celle issue de ce calcul.
Limites de référence (REBT espagnol)
Les valeurs les plus courantes en Espagne, selon le règlement basse tension :
| Tronçon | Limite |
|---|---|
| Logement, tout circuit intérieur (ITC-BT-19) | 3 % |
| Autres installations intérieures, éclairage (ITC-BT-19) | 3 % |
| Autres installations intérieures, autres usages (ITC-BT-19) | 5 % |
| Industrie avec transformateur propre, éclairage | 4,5 % |
| Industrie avec transformateur propre, autres usages | 6,5 % |
| Ligne générale d’alimentation (ITC-BT-14) | 0,5–1 % |
| Liaison individuelle (ITC-BT-15) | 0,5–1,5 % |
L’ITC-BT-19 permet en outre de compenser la chute de la liaison individuelle avec celle de l’installation intérieure, tant que la chute totale reste inférieure à la somme des deux limites.
Ce tableau est indicatif : le calculateur applique uniquement la limite que vous fixez et ne tire aucune conclusion de conformité réglementaire. Vérifiez toujours votre cas précis dans le texte en vigueur.