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Test de lignes avec des appareils énergivores

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Question Forum Électricité : Test de lignes avec des appareils énergivores

jimjack
Membre inscrit
jimjack
8 messages
Bonjour,

En vue de préparer une petite fête j'aimerais faire un test.
L’installation fixe que j'ai à disposition est calibrée à 60A au disjoncteur différentiel pour 12KvA.
Je dois tirer des lignes de 100 mètres et je pense me brancher sur 4 lignes différentes de 16A.
J'aimerais faire un test à pleine charge sans pour autant connecter toutes les lignes avec des appareils énergivores. Pour voir si ça tient.

La question est comment ? Je suppose qu'un bon dimensionnement des lignes est le principal mais bon.
Ensuite j'aimerais utiliser du câble que j'ai récupéré. J'ai quelques centaines de mettre de 4, 5, 7G en 1.5 ou 2.5 mm².

Je me disais qu'il serait pratique de tirer un ou deux de ces câbles au lieu de 4.
Sachant qu'il faut que je sépare les lignes des lumières, des machines et de la sono pour éviter les parasites, que me conseillez-vous ?

Mes consommables :
son : ~3500w
lumière : ~3500w x2
machines : des broutilles.

J'aimerais délester la ligne du son sur celle des machines ou des lumières mais j'ai trop peur du parasitage (suffit qu'un appareil est une masse foireuse ou une différence équipotentielle...) comment s'en prémunir ?
Je dispatche tout cela sur 500m².

Bien cordialement.
14 juillet 2021 à 18:09
Réponse 1 du forum électricité

Test de lignes avec des appareils énergivores

Martien-071
Membre inscrit
Martien-071
813 messages
Bonjour Terrien !

J'avoue ne pas comprendre votre démarche ... dizzy
Apparemment vous désirez pouvoir utiliser toute la puissance du raccordement soit 12 Kw ou 60A.

Son 3500 W
Lumière 2 x 3500W = 7000 W
Avec ces 2 postes on est déjà à 10500 W, il ne reste que théoriquement 1500 W; théoriquement car on ne tient pas compte de pointe, de courant d'appel ...
Machines = "Broutilles" ??? C'est à dire ? Tireuse à bière, frigos, ... tous des appareils à moteurs dont l'appel en courant au démarrage est très important ? funk

Pourquoi utiliser des câbles de 2,5 ? 1,5 ? en fait des rallonges pour une distance de 100 m !
Du 3G (2 fils + Terre) ... 4G (3 fils (phases) + Terre) ... 5G (4 fils (3 phases + Neutre) + Terre)... ok. Mais 7G ? en alimentation électrique ?

Les câbles vont chauffer, les chutes de tensions seront importantes (Mr James Prescott Joule et Mr Claude Pouillet vont être contents)
https://fr.wikipedia.org/wiki/James_Prescott_Joule
https://fr.wikipedia.org/wiki/Claude_Pouillet

Le plus simple serait d'utiliser un seul câble de section correcte partant du disjoncteur de raccordement
et arrivant à un coffret de répartition sur les lieux de l'événement.

Pour une fête ... un système de délestage ?
Des problèmes de parasites, des masses "foireuses" ? Quel matériel utilisez-vous ? Ca semble être un sacré "brol" comme on dit dans ma région !
Avec l'installation, comme vous la concevez, c'est même la fête qui risque d'être foireuse !

Adressez-vous à des personnes compétentes qui tireront la ligne qui convient et vous placeront un coffret de répartition aux normes avec une liaison à la terre correcte, des différentiels, des disjoncteurs et des prises sur lesquelles vous pourrez brancher vos équipements.

Une autre solution, si le règlement local l'autorise et étant donné que vous vous trouvez à 100m de la source est de louer un groupe électrogène professionnel de 15 KVA (qui sera régulé en tension et en fréquence).
La société de location viendra l'installer et le mettre en service et vous fournira le coffret de distribution correspondant.

Cordialement, Martien-071
15 juillet 2021 à 15:37
Réponse 2 du forum électricité

Test de lignes avec des appareils énergivores

jimjack
Membre inscrit
jimjack
8 messages
Merci pour votre réponse et de me rappeler que j'ai oublié les consommables de la maison.

J'ai aussi peut-être mal formulé mon problème (je vais éditer le premier post).
Cependant, qu'est-ce qui est si absurde que de tirer des rallonges de 100m en 1.5m² et 2.5mm² reparties sur 4 lignes différentes (qui ont chacune leur disjoncteur et différentiel en tête) de la maison ?

Je demandais simplement comment optimiser au mieux l'acheminement du courant en utilisant ces câbles 4,5,7G que j'ai récupérés. C'est justement pour limiter l'échauffement et la perte que je demande ça.
Il faudrait que je renomme mon titre.

Le mieux aurait été d'avoir un coffret + 100m de 10mm². Cependant je ne les ai pas (toute donation est la bienvenue haha).
C'est une fête privée, la maison est aux normes, devrais-je m'arrêter pour autant alors que c'est faisable autrement ? Non.

Concernant les parasitages et problèmes de masse, dans l'événementiel il faut faire attention aux lignes de puissance qui peuvent parasiter les réseaux qui véhiculent de faible signaux (dmx par exemple).

Les câbles asymétriques véhiculent des parasites.
Les "problèmes" de masses (différence équipotentielle) entre les appareils, même de bonne qualité, sont communs.
Beaucoup d'appareils sont équipés d'une fonction ground lift qui désaccouplent la terre de la ligne, pour palier à cela.

Merci encore pour votre réponse, je vais laisser de côté le concept du tout sinon rien mais plutôt enlever 1500W aux lumières.

Une fête vue de l’extérieur ressemble toujours à un capharnaüm.
Cordialement.
15 juillet 2021 à 20:37
Réponse 3 du forum électricité

Test de lignes avec des appareils énergivores

Martien-071
Membre inscrit
Martien-071
813 messages
Bonjour Terrien !

Apparemment vous en connaissez plus sur l'événementiel (puisque c'est comme ça qu'on appelle ça actuellement) que moi qui en ai fait pendant une trentaine d'années (concerts) !

Pourquoi cela n'a AUCUN sens d'utiliser des câbles de 100m en 1,5mm² ou 2,5mm² ?

Loi de Mr Claude Pouillet : R = Rhô (du matériau) x L (Longueur aller-retour en m) / S (section du câble en mm²)
Rhô du cuivre = 0,022
Loi d'Ohm : U = R x I

On reste avec des charges purement résistives :

- 100 m de câbles 1,5mm² ... donc 200 m aller et retour.
Pouillet donne une résistance de 0,022 x 200 / 1,5 = 3,067 Ohms
Soit avec un intensité de 16A une chute de tension de U = R x I = 3,067 x 16 = 49,067 V

En partant avec 230V ... il reste 230 - 49,067 = 180,9 V Bien loin des 230V +/- 5 %

Le câble lui dissipe P = R x I2 = 3,067 x 256 = 785 W sur toute sa longueur bien entendu. Il n'aura pas froid, c'est sûr !

- 100 m de câble 2,5mm² ... donc 200 m aller et retour
Pouillet donne une résistance de 0,022 x 200 / 2,5 = 1,76 Ohms
Soit avec un intensité de 16A une chute de tension de U = R x I = 1,76 x 16 = 28,16 V

En partant avec 230V ... il reste 230 - 28,16 = 201,84 V Encore loin des 230V +/- 5 %

Le câble lui dissipe P = R x I2 = 1,76 x 256 = 450,56 W sur toute sa longueur bien entendu. Il n'aura pas encore froid, c'est sûr !

Pour les autres sections, vous avez le rhô du cuivre, les formules ... plus qu'à ! Le but est de limiter les chutes de tension à maximum 5%.

Pour rester en dessous des 5% de perte avec 60A et 100 m de câbles il faudrait prendre du 25 mm² !
Un câble de 100m en 10mm² ne vous permettrait que 25A.

En installation on évite de croiser les câbles concernant les lumières et le son. Les gradateurs de lumières sont très polluants au niveau EMI RFI. Le cas du DMX est similaire. Donc autant que possible on emprunte des chemins différents pour les différents câbles.

Les liaisons asymétriques sont fort sujettes aux parasites et perturbations électromagnétiques et on limite leur utilisation à de courtes voire très courtes distances en général 1,2m (3-5m maximum pour des instruments). On utilise de préférence des liaisons symétriques beaucoup moins sujettes aux parasites et perturbations et qui permettent d'utiliser de plus grandes longueurs. Sur scène, lorsqu'il est nécessaire d'avoir des liaisons asymétriques celles-ci sont les plus courtes possibles et on passe par une boite DI pour les symétriser au plus vite.
Le matériel "professionnel" permet le câblage symétrique, du micro aux amplificateurs.

Les problèmes de masse sont en fait des problèmes de BOUCLES de masse qui génèrent des ronflements (ces boucles agissent comme des antennes et captent tout ce qui passe et particulièrement le 50Hz). Ces boucles se font au niveau des liaisons de masse des entrées des appareils. Rien à voir avec la terre ! On ne coupe jamais la terre des appareils ! Le ground lift est un interrupteur qui déconnecte la masse du connecteur d'entrée de l'appareil de la masse électrique.

Cordialement.
Martien-071
15 juillet 2021 à 23:30
Réponse 4 du forum électricité

Test de lignes avec des appareils énergivores

jimjack
Membre inscrit
jimjack
8 messages
Merci pour ces formules et pour la rectification terre/masse.

Le 12 et le 256 ils sortent de la loi de joule ? je ne trouve pas.
Je vais peut-être vous faire hérisser les poils mais ça m'a donné des idées ces variables (et puis vous avez l'air de vouloir partager malgré le "ton" un peu sec .. Je n'ai jamais prétendu mieux savoir qu'un autre au passage, vous posez des questions, j'y réponds) :
Si je rassemble tout mon 5 ou 7 G 2.5mm² dans une seule prise 16A, en mettant 2 fils par pôle, (le fil de terre ne serait pas doublé dans le cas du 5G (je sens le hic)), il y aurait beaucoup moins de perte par dissipation thermique et de tension non ? Ça ferait l'équivalent d'un 3 G 5mm² non ?

Ma prise la plus proche est à 50 mètres donc dans le cas où je double - par pure fourberie - les fils dans la prise lol : je me permets de reprendre le modèle :
"On reste avec des charges purement résistives :"
- 50 m de câbles 2,5mm² ... donc 100 m aller et retour.
Pouillet donne une résistance de 0,022 x 100 / 5 = 0,44 Ohms.

Soit avec un intensité de 16A une chute de tension de U = R x I = 0,44 x 16 = 7,04 V
En partant avec 230V ... il reste 230 - 35,2 = 222,96 V Je suis au dessus des 218 V mini nécessaire !
Le câble lui dissipe P = R x I2 = 0,44 x 256 = 112,64 W Pas de quoi griller un marshmallow.
En fait dès qu'on est sur un coef de -0,50 d'ohms il y a espoir non ?

Et on a même pas pris en compte les coefficients de corrections lié à la température ambiante, type de câble (j'ai du H07RNF), posé ou en l'air. haha. Cordialement.

Pour agrandir l'image, cliquez dessus.
courant maxi admissible

16 juillet 2021 à 02:16
Réponse 5 du forum électricité

Test de lignes avec des appareils énergivores

jimjack
Membre inscrit
jimjack
8 messages
Après recherche ce n'est pas +/-5% mais +/-10% que la norme prévoit.

Donc 207 V mini.
De là à que ça soit bon pour les appareils et enceintes. Je ne sais pas.
16 juillet 2021 à 02:46
Réponse 6 du forum électricité

Test de lignes avec des appareils énergivores

Martien-071
Membre inscrit
Martien-071
813 messages
Bonjour Terrien !

Oui mon ton est assez sec. On ne joue pas avec l'électricité ! Il y a des règles et il ne faut pas s'en écarter.

J'ai travaillé dans un milieu industriel sidérurgique dans une division du service électrique et j'ai pu en voir des choses !
Les installations étaient en bon état, entretenues régulièrement, vérifiées à la thermographie périodiquement, les règles étaient bien respectées. J'ai vu des coffrets et armoires électriques exploser à cause de court-circuits. J'ai vu des câbles fondre.
J'ai vu aussi des câbles se tendre comme des cordes de guitare et se rapprocher comme s'il étaient aimantés. Une des choses les plus tristes : mon collègue Michel qui a voulu embrocher une fiche CE 230V 125A dans la prise et qui a oublié de vérifier que l'appareil qu'il allait connecter était bien en position arrêt. Lors du branchement, la fiche a littéralement explosé dans ses mains. Comme il s'était accroupi devant le coffret de la prise, il a été brulé au visage, la gorge, la poitrine et l'abdomen. Il est mort 2 jours après. Il y a eu aussi mon collègue Martin qui ne possède plus qu'une main, l'autre il l'a laissée lorsque par erreur il a vissé une ampoule E27 24V (pour baladeuse) dans un circuit d'éclairage 230V ...
Je ne parle pas non plus des erreurs de mesures et notamment de la non-présence de tension ! On lit 0 donc c'est coupé, pas de problème. Et si l'appareil de mesure n'allait pas ? Et si les pointes de touche ne faisaient pas bien contact ? NON ! On place l'appareil de mesure avant la coupure, on voit la mesure et lorsqu'on effectue la coupure, on en voit l'effet au niveau de la mesure.

Alors NON ! On ne joue pas avec l'électricité !

Ce que vous lisez 12 est en fait la lettre majuscule I ( intensité ) et le 2 correspond à mis au carré.
En pur résistif (cosinus phi = 1) la puissance = résistance x courant élevé au carré.
Le 256 est tout simplement le carré de 16 (Ampères).

La norme NF C 15-100 concernant les chutes de tension admissibles dans les câbles électriques :
3% pour les circuits d'éclairage 5% pour les circuits "force motrice"

Soit en 230V une chute de tension de 6,9V (admettons 7V) (3%) et maximum 11,5V (5%).

Le but à atteindre est d'avoir la plus faible chute de tension pour transférer le maximum de puissance.
A quoi sert de perdre de l'énergie pour chauffer les câbles ? ( du moins dans nos régions ... en Sibérie (grands froids) on permet aux câbles de chauffer un peu ( câbles aériens : pour éviter glace et givre ) pour éviter des ruptures de câble. Le métal peut devenir cassant !

Doubler ou tripler des câbles n'est pas dans les habitudes.
A nouveau la théorie ... loi de Pouillet et compagnie ... Imaginez que les 2 câbles mis en parallèle ne soient pas exactement de même longueur (de plus rien n'est parfait sur Terre et donc de par leur constitution 2 câbles n'ont jamais exactement la même résistance). On en déduit facilement qu'électriquement 2 x 2,5 mm² ne sont pas égaux à 1 x 5 mm².

Lorsque l'on calcule pour rester dans les 5%, on prend la charge nominale (en régime), n'oubliez pas que lorsqu'il s'agit d'animations lumineuses ou sonore la charge varie sans cesse au rythme de la musique ou des jeux de lumières. Plus il y a de résistance dans les câbles et plus la tension fera le yoyo ! En spectacle/soirée le pire est le stroboscope ! Son appel en courant est tel que ce n'est plus un yoyo mais les montagnes russes. (J'ai vu les lampes d'un quartier clignoter à cause d'un stroboscope).

Hé non on n'a pas considéré la température ambiante (on la considère comme acceptable pour l'être humain), on n'a pas considéré non plus les contraintes mécaniques, les champs électriques et magnétiques générés par les câbles, les perturbations électriques et magnétiques que ceux-ci subissent, les résistances de contact dans les raccordements, le(s) support(s) sur lequel(s) ils sont posés ou fixés ...
On pourrait tout étudier, mais serait-ce vraiment utile dans ce cas ?

Cordialement, Martien-071
16 juillet 2021 à 11:00
Réponse 7 du forum électricité

Test de lignes avec des appareils énergivores

jimjack
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jimjack
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Je viens de tirer une ligne de 65 m, la moitier en 2.5 mm² et l'autre en 1.5mm² , je n'ai aucune perte de tension.
Sortie de prise 222 V, en bout de ligne 222V.

Est-ce que le phénomène apparait que quand il y a une charge sur la ligne ? Cordialement.

P.S : C'est dommage que l'on ne puisse pas éditer ses post, ça doit être usant de valider les réponses à chaque fois ...
16 juillet 2021 à 11:15
Réponse 8 du forum électricité

Test de lignes avec des appareils énergivores

jimjack
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jimjack
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Je suppose que oui.

Il y a t-il une différence de résistance / dissipation entre du mono brin et du multibrin ?
Ce n'est pas dans les habitudes de doubler mais en connaissant les règles il y a moyen de s'adapter à la situation !
16 juillet 2021 à 11:45
Réponse 9 du forum électricité

Test de lignes avec des appareils énergivores

jimjack
Membre inscrit
jimjack
8 messages
Si la tension varie avec la charge, quelle est la variable (pour charger plus ou moins la ligne) ?

Si j'ai une ligne un peu trop basse qu'est-ce qui le tolérerait le plus ? : les amplis, le matériel (ordi, console), les lumières tungstène fixes ou les lumières variable tungstène + LED ?

Il n’empêche, dans la réalité je ne suis pas le seul à déjà avoir tiré 100 mètres avec une rallonge en 1.5 mm² pour connecter 2 enceintes + un ordi, et le matos n'a pas eu de problème.
Cela doit avoir un rapport avec la charge sur la ligne, vous ne m'en avez pas parlé.

Cordialement.
16 juillet 2021 à 13:36
Réponse 10 du forum électricité

Test de lignes avec des appareils énergivores

Martien-071
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Martien-071
813 messages
Bonjour Terrien !

Bien sûr que la chute de tension varie avec la charge. Voir la réponse 3 où l'on considère un courant de 16A.

La loi d'Ohm est là : U = R x I => la chute de tension = la résistance du câble x Intensité qui passe par ce câble.
Les 3% ou 5% sont les chutes de tension maximales admissibles et donc à pleine charge.

Essayer en connectant un chauffage électrique ou un appareil consommant environ 2000 W au bout de l'allonge et mesurez la tension.

Dans les précédents messages on a toujours considéré être en pur résistif !
Si un moteur, un transformateur, une bobine sont connectés on passe en inductif. Là il y aura des courants d'appels (démarrage) et des déphasages courant - tension. On ne parlera plus de résistance mais d'impédance.
Attention un moteur peut demander jusqu'à 5 à 10 x son courant nominal pour démarrer.

Nous ne sommes pas ici pour faire un cours complet d'électricité.
Les appareils en général ne souffrent pas trop d'une tension un peu trop basse. Attention néanmoins aux moteurs qui doivent pouvoir démarrer. Par contre si la tension varie continuellement, ce n'est pas la même histoire.
Citation :
Il n’empêche, dans la réalité je ne suis pas le seul à déjà avoir tiré 100 mètres avec une rallonge en 1.5 mm² pour connecter 2 enceintes + un ordi, et le matos n'a pas eu de problème.
Il y en a qui tractent une voiture avec un tuyau d'arrosage en guise de câble ...
Il y en a qui allument leur barbecue avec de l'essence ou du méthanol ...
Il y en a qui vont nager avec les requins ...
Il y en a qui remplacent des ampoules sans couper le courant ... (voir réponse 6).
Il y a plein d'exemples où il ne se passe rien, mais quand il se passe quelque chose ...

Cordialement, Martien-071
16 juillet 2021 à 14:10
Réponse 11 du forum électricité

Test de lignes avec des appareils énergivores

jimjack
Membre inscrit
jimjack
8 messages
Merci pour vos lumières !
16 juillet 2021 à 15:24
Réponse 12 du forum électricité

Test de lignes avec des appareils énergivores

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16 juillet 2021 à 17:19
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