NEC-RDC — Guide de calcul

⚡ Calcul de puissance

Permet d’estimer la puissance absorbée par un récepteur monophasé ou triphasé.

P = U × I × cosφ

Monophasé : P = U × I × cosφ
Triphasé : P = √3 × U × I × cosφ
Puissance apparente : S = U × I en monophasé ou S = √3 × U × I en triphasé
Puissance réactive : Q = P × tanφ

Exemple : Exemple : moteur triphasé 400 V, 20 A, cosφ 0,85 → P ≈ 1,732 × 400 × 20 × 0,85 = 11,78 kW.

🔌 Calcul du courant

Permet de déterminer le courant nécessaire pour choisir la section du câble et la protection.

I = P / U

Monophasé : I = P / (U × cosφ)
Triphasé : I = P / (√3 × U × cosφ)
Toujours utiliser la puissance réellement appelée par l’équipement
Prévoir une marge pour moteurs, démarrages, climatisation et charges continues

Exemple : Exemple : charge monophasée 4 600 W sous 230 V, cosφ 1 → I = 4600 / 230 = 20 A.

📉 Chute de tension

Permet de vérifier que la tension disponible en bout de ligne reste suffisante.

ΔU = 2 × L × I × ρ / S

Monophasé : ΔU = 2 × L × I × ρ / S
Triphasé simplifié : ΔU = √3 × L × I × ρ / S
ρ cuivre ≈ 0,0175 Ω·mm²/m
ρ aluminium ≈ 0,028 Ω·mm²/m
Pourcentage : ΔU% = (ΔU / U) × 100

Exemple : Exemple : 30 m, 20 A, cuivre 2,5 mm² en monophasé → ΔU = 2 × 30 × 20 × 0,0175 / 2,5 = 8,4 V soit 3,65 %.

🧵 Section des câbles

La section ne se choisit pas seulement par le calibre du disjoncteur : elle doit aussi vérifier la chute de tension, le mode de pose et la tenue au court-circuit.

S ≥ courant admissible + chute de tension + court-circuit

Vérifier le courant admissible Iz selon le mode de pose
Vérifier la chute de tension maximale admissible
Vérifier la tenue thermique au court-circuit
Appliquer les coefficients de correction : température, groupement, isolation, conduit
Ne jamais surdimensionner la protection par rapport au câble

Exemple : Exemple pratique : circuit prises 20 A → cuivre 2,5 mm² minimum selon conditions usuelles, mais augmenter si longueur importante.

💥 Courant de court-circuit

Permet de choisir le pouvoir de coupure du disjoncteur et de vérifier le déclenchement en cas de défaut.

Icc = U / Z

Icc max : utilisé pour choisir le pouvoir de coupure
Icc min : utilisé pour vérifier le déclenchement en bout de ligne
Formule simplifiée : Icc = U / Z boucle
Le disjoncteur doit couper le courant de défaut sans danger
En installations importantes, réaliser une étude détaillée

Exemple : Exemple : réseau 230 V, impédance boucle 0,8 Ω → Icc ≈ 230 / 0,8 = 287 A.

📊 Facteur de simultanéité

Permet d’éviter de surdimensionner inutilement une installation tout en conservant une marge de sécurité.

P appelée = ΣP installée × ks

ks = facteur de simultanéité
ku = facteur d’utilisation
P appelée = puissance installée × ku × ks
Les moteurs, pompes, climatisations et cuisines doivent être étudiés avec prudence
Ne pas appliquer un facteur trop faible sans justification

Exemple : Exemple : 30 kW installés, ks 0,7 → puissance appelée estimée = 21 kW.

🌍 Résistance de terre

Permet de vérifier que la tension de contact reste limitée en cas de défaut d’isolement.

Ra × IΔn ≤ 50 V

Ra = résistance de la prise de terre
IΔn = sensibilité du DDR
Condition usuelle en TT : Ra × IΔn ≤ 50 V
Avec DDR 30 mA : Ra max théorique ≈ 1666 Ω, mais viser beaucoup plus bas en pratique
Une bonne terre améliore la sécurité et la protection contre les surtensions

Exemple : Exemple : terre 50 Ω et DDR 30 mA → 50 × 0,03 = 1,5 V, conforme à la condition de sécurité.

🛡️ Protection différentielle

Permet de protéger les personnes contre les défauts d’isolement et les contacts indirects.

IΔn adapté au risque

30 mA : protection complémentaire des personnes
300 mA : protection incendie ou sélectivité selon usage
Type AC : charges simples
Type A : plaques, machines, onduleurs, charges avec composante continue
Type B : certains variateurs, PV, recharge et équipements spécifiques

Exemple : Exemple : habitation → DDR 30 mA obligatoire pour les circuits sensibles.

🌩️ Choix du parafoudre

Permet de limiter les surtensions dues à la foudre ou aux manœuvres réseau.

SPD selon exposition + terre + coordination

Type 1 : risque foudre direct ou paratonnerre
Type 2 : protection principale basse tension
Type 3 : protection fine des équipements sensibles
Liaison vers la terre la plus courte possible
Coordonner SPD, disjoncteur/fusible et prise de terre

Exemple : Exemple : bâtiment exposé aux orages avec équipements électroniques → SPD type 2 recommandé, voire type 1 si paratonnerre.

☀️ Calcul photovoltaïque simplifié

Permet d’estimer la production journalière d’une installation solaire.

E = Pcrête × H × rendement

E = énergie produite en kWh/jour
Pcrête = puissance des panneaux en kWc
H = heures solaires équivalentes
Rendement global typique : 0,70 à 0,85 selon pertes
Prévoir pertes : chaleur, poussière, ombrage, câbles, onduleur

Exemple : Exemple : 5 kWc, 5 h solaires, rendement 0,8 → E = 5 × 5 × 0,8 = 20 kWh/jour.

Usage courant	Protection typique	Section cuivre indicative	Points NEC-RDC à vérifier
Éclairage résidentiel	10 A ou 16 A selon conception	1,5 mm² minimum usuel	Longueur, chute de tension, DDR, repérage.
Prises de courant	16 A ou 20 A selon circuit	2,5 mm² minimum usuel	Nombre de prises, usage prévu, chute de tension.
Cuisson / gros appareil	20 A à 32 A selon puissance	2,5 à 6 mm² selon puissance	Circuit dédié, DDR type adapté, échauffement.
Climatisation / moteur	Selon courant nominal et démarrage	Selon calcul	Courant de démarrage, cosφ, protection moteur.
Tableau industriel	Selon étude de sélectivité	Selon Iz, ΔU et Icc	Coordination, Icc, thermographie, maintenance.
Photovoltaïque DC	Fusible/sectionneur DC adapté	Câble solaire selon courant et longueur	Polarité, arc DC, UV, parafoudre, terre.

Document	Contenu attendu	Utilité
Note de puissance	Puissances installées, appelées, simultanéité, charges critiques.	Dimensionnement source, tableau, groupe, onduleur.
Note de câbles	Sections, longueurs, modes de pose, chutes de tension.	Prévenir échauffement et tension insuffisante.
Note de court-circuit	Icc max/min, pouvoir de coupure, déclenchement.	Choisir protections et vérifier sécurité.
Note de terre	Ra, continuité PE, équipotentialité, DDR.	Protection contre contacts indirects.
Note PV / ENR	Production, batteries, onduleurs, AC/DC, protections.	Maîtriser énergie renouvelable et stockage.