Dimensionner les câbles de raccordement au bâtiment

Perte [W/m] = R x I²

 où,

  • R = résistance électrique [ohm/m]
  • I = courant [A]
Exemple.

Un câble (4 x 95²) de 80 m alimente un bâtiment avec une puissance maximum de 100 kW, une tension de 400 V et un cos j de 0,9.

Courant véhiculé dans chaque fil :

I = 100 [kW] / 0,9 / 400 [V] / 30,5 = 160 [A]

Résistance du câble (Cu95² : R = 0,232 Ohm/km) :

R = 0,232 [Ohm/km] x 0,080 [km] = 0,0186 [Ohm]

Pertes par effet joule :

Pertes = 3 [fils] x 0,0186 [Ohm] x 160² [A] = 1 428 [W]

Coût des pertes pour une durée d’utilisation à puissance maximum de 4 200 h/an (somme des coefficients d’utilisation mensuels) et un prix moyen du kWh de 0,11 €/kWh :

Coût = 1 428 [W] x 4 200 [h/an] x 0,11 [€/kWh] = 659,7 [€/an]

Coût sur 10 ans = 6597 [€]

On peut faire le même calcul mais en doublant le câble, c’est-à-dire en plaçant deux câbles de (4 x 95²) :

I = 100 [kW] / 2 / 0,9 / 400 [V] / 30,5 = 80 [A]

R = 0,232 [Ohm/km] x 0,080 [km] = 0,0186 [Ohm]

Pertes = 6 [fils] x 0,0186 [Ohm] x 80² [A] = 714 [W]

Coût = 714 [W] x 4 200 [h/an] x 0,11 [€/kWh] = 329,8 [€/an]

Coût sur 10 ans = 3298 [€]

Résultats – Rentabilité
 

Nombre de câble (4 x 95²)

1 2 >3
Coût des pertes [€/an] 660 330 180
Investissement [€]
(un câble posé = 15 €/m) 		1 200 2 400 3 600
 

Temps de retour [ans]

– 7,2 20

On voit qu’il est nettement plus intéressant énergétiquement et financièrement, de démultiplier les câbles d’alimentation. Évidemment, l’investissement, souvent seul élément pris en compte, est démultiplié en conséquence. Mais on oublie que les économies sur la durée de vie de l’installation peuvent être importantes.

Calculs

  Pour estimer les pertes de votre alimentation et comparer plusieurs solutions

(Dans ce programme, il vous sera demandé d’insérer le prix que vous payez par kWh électrique consommé. Si vous ne le connaissez pas, vous pouvez l’estimer grâce aux informations reprises dans la théorie “coût moyen du kWh électrique économisé“).