Mesure de la section transversale d'un câble

Lorsque j'ai acheté un onduleur pour mon camping-car, les câbles étaient inclus. Malheureusement, il n'y avait aucune information concernant la section transversale de ces câbles. L'onduleur pouvant absorber jusqu'à 200 A de courant, je tiens à m'assurer que les câbles supportent ce courant et que le camping-car ne risque pas de prendre feu.

Figure 1 : Câbles fournis à la section transversale inconnue (source de l'image : Michael Marwell)

Comment savoir si les câbles fournis peuvent supporter ce courant ?

Le courant admissible maximum et la protection par fusible maximale autorisée sont déterminés par des normes et dépendent du type d'installation, de la température ambiante et d'autres paramètres selon les différentes sections transversales. Je dois donc déterminer la section transversale du câble.

Comment mesurer la section transversale du câble ?

Il n'est pas possible de la mesurer directement. Néanmoins, la section transversale d'un câble peut être déterminée de différentes manières.

Si j'ai différentes viroles, je peux les essayer sur le câble afin de trouver celle qui correspond et ainsi déterminer la section transversale. Si le câble ne s'insère pas dans la virole, cela signifie que la section transversale du câble est plus grande et qu'il faut une virole de taille supérieure. Si le câble est trop lâche dans la virole, je dois utiliser une virole plus petite. Évidemment, seule la partie en cuivre doit être insérée dans la virole.

Une autre possibilité consiste à mesurer le diamètre du câble à l'aide d'un micromètre et de calculer la section transversale à partir de cette valeur. Pour ce faire, il faut mesurer le diamètre du conducteur en cuivre. Cette méthode est particulièrement fiable pour les conducteurs à un seul fil. Cependant, avec des câbles flexibles à plusieurs fils, il convient de ne pas trop comprimer ces fils fins afin de ne pas obtenir une mesure erronée, mais également d'être attentif au fait qu'une certaine quantité d'air est présente entre les fils individuels de ces câbles. Il est donc préférable d'effectuer la mesure au plus près du matériau isolant.

Figure 2 : Mesure du diamètre (source de l'image : Michael Marwell)

La section transversale A est calculée selon la formule « diamètre² x Pi/4 ».

J'ai testé cette mesure sur un câble dont je connaissais la section transversale. J'ai mesuré un diamètre de 3,1 mm. Selon le calcul, la section transversale est donc de 7,5 mm². En Europe, les câbles sont fabriqués dans certaines sections transversales, à savoir 4 mm², 6 mm², 10 mm² et 16 mm². Il existe bien sûr d'autres câbles plus fins et plus épais. Toutefois, aucune dimension intermédiaire n'est généralement proposée. Les deux valeurs les plus proches sont donc 6 mm² et 10 mm². Le câble de 6 mm² présente un diamètre de 2,8 mm et celui de 10 mm² un diamètre de 3,6 mm. Étant donné que je n'ai pas comprimé les fils de 0,5 mm pendant la mesure (au contraire, j'ai pris la mesure un peu large), la section transversale de 6 mm² est la plus proche et correspond également à la valeur dont j'avais connaissance.

L'origine du câble doit également être prise en compte dans cette situation. En Europe, la taille de câble est généralement indiquée en mm² pour la section transversale, mais le calibre AWG (American Wire Gauge) est également souvent indiqué. Ces valeurs doivent cependant être vérifiées dans un tableau ou dans la fiche technique fournie par le fabricant des câbles.

La section transversale peut aussi être directement imprimée sur le câble. Il s'agit bien évidemment de la façon la plus fiable de déterminer la section transversale.

Dans notre situation, la section transversale n'est malheureusement pas imprimée sur les câbles et il est impossible de mesurer le matériau en cuivre sans endommager les câbles. Alors comment faire ?

Est-il possible de déterminer la section transversale à l'aide du diamètre du matériau isolant externe ?

Ce calcul est également possible, mais il s'agit d'une solution relativement peu fiable pour déterminer la section transversale. Le diamètre total de mes câbles est d'environ 7 mm. Grâce à ce qui est imprimé sur le câble, j'ai réussi à trouver un tableau indiquant l'épaisseur de l'isolant, le diamètre et la section transversale du câble. Le tableau indique qu'un diamètre de 7,3 mm correspond à une section transversale de câble de 10 mm².

Figure 3 : Mesure du diamètre extérieur (source de l'image : Michael Marwell)

Grâce au tableau contenant les valeurs, je suis certain d'avoir correctement déterminé la section transversale de ce câble. Sans ce tableau, ce type de mesure est extrêmement imprécis. Si j'avais soustrait l'épaisseur de l'isolant, soit 2 mm x 1 mm, des 7 mm mesurés, le conducteur en cuivre aurait un diamètre de 5 mm, ce qui donnerait une section transversale de 19,6 mm². Un câble de 10 mm² correspond à un diamètre de 3,6 mm.

À titre de comparaison, le câble de 6 mm² précédemment mesuré présente un diamètre extérieur de 5,3 mm et un isolant de 2 mm x 0,8 mm. Mes calculs me donneraient donc un diamètre de cuivre de 3,7 mm ou une section transversale de 10,7 mm².

Ces calculs montrent que la section transversale d'un câble peut être déterminée de manière fiable uniquement par l'intermédiaire du diamètre extérieur si le câble est clairement identifié dans la fiche technique du fabricant.

Après ces différents calculs, j'ai décidé de ne pas utiliser les câbles fournis sur mon camping-car, car il s'avère que la section transversale est trop petite pour le maximum possible de 200 A. En outre, les câbles fournis ont été pliés par le fabricant au-delà du rayon autorisé.