Quelle section pour ce câble ?
La puissance ou le courant, la longueur du tableau à l’appareil, mono ou tri, cuivre ou aluminium : l’outil rend la section minimale et la chute de tension qui va avec.
Sur le terrainLa chute de tension de 3 % : la règle au-delà de vingt mètres
Un câble se dimensionne pour deux choses. La première est évidente : il doit supporter le courant sans chauffer, et c'est le disjoncteur en amont qui fixe cette limite — 16 A maximum sur du 1,5 mm², 20 A sur du 2,5 mm², 32 A sur du 6 mm². La seconde est celle qu'on oublie : sur la longueur, le câble résiste, et la tension baisse entre le tableau et l'appareil. Un radiateur qui reçoit 215 V au lieu de 230 chauffe 12 % de moins ; un moteur de portail qui reçoit 200 V peine à démarrer et chauffe ; une borne de recharge qui perd 5 % en ligne les perd chaque nuit sur la facture.
La norme NF C 15-100 fixe la chute de tension maximale entre l'origine de l'installation et l'appareil : 3 % pour l'éclairage, 5 % pour les autres usages quand le logement est alimenté par le réseau public. En pratique, on retient 3 % partout : c'est la marge qui couvre le vieillissement du câble, les connexions qui prennent de la résistance et la tension du réseau qui n'est pas toujours à 230 V.
ΔU = 2 × ρ × L × I / S
En monophasé : ΔU la chute de tension en volts, ρ la résistivité (0,023 Ω·mm²/m pour le cuivre à chaud, 0,037 pour l'aluminium), L la longueur en mètres d'un seul conducteur, I le courant en ampères, S la section en mm². Le facteur 2 compte l'aller et le retour. En triphasé équilibré, le 2 devient √3 et la tension de référence passe de 230 à 400 V.
Pour 3 % en monophasé, la limite est 6,9 V ; en triphasé, 12 V.
Exemple : un radiateur de 2 000 W (8,7 A) à 25 m du tableau, en 1,5 mm² cuivre : ΔU = 2 × 0,023 × 25 × 8,7 / 1,5 = 6,7 V, soit 2,9 %. Ça passe, tout juste. Le même radiateur à 35 m : 9,3 V, 4 % — on passe en 2,5 mm².
Sections, calibres et longueurs maximales en monophasé 230 V
| Section cuivre | Disjoncteur maximal | Courant utilisé pour le calcul | Longueur max. à 3 % | Usage courant |
|---|---|---|---|---|
| 1,5 mm² | 16 A | 10 A | 22 m | Éclairage, VMC, volets, radiateur ≤ 2 250 W |
| 1,5 mm² | 16 A | 16 A | 14 m | Prises 16 A (8 maximum) |
| 2,5 mm² | 20 A | 16 A | 23 m | Prises 16 A (12 maximum), four, lave-linge, lave-vaisselle |
| 2,5 mm² | 20 A | 20 A | 19 m | Circuit spécialisé chargé, chauffe-eau, radiateur ≤ 4 500 W |
| 4 mm² | 25 A | 25 A | 24 m | Radiateur ≤ 5 750 W, petite pompe à chaleur |
| 6 mm² | 32 A | 32 A | 28 m | Plaque de cuisson, cuisinière, borne 7,4 kW courte distance |
| 10 mm² | 40 A | 40 A | 38 m | Borne de recharge 7,4 kW, alimentation de dépendance |
| 16 mm² | 63 A | 63 A | 38 m | Liaison compteur-tableau, tableau divisionnaire |
| 25 mm² | 80 A | 80 A | 47 m | Liaison compteur-tableau en 12 kVA |
La longueur est celle d'un seul conducteur, du tableau à l'appareil, en suivant le chemin réel de la gaine — pas à vol d'oiseau. Elle est calculée pour le courant de la colonne « courant utilisé » : si votre appareil tire moins, vous allez plus loin, et c'est ce que l'outil calcule avec la puissance réelle. Les deux lignes en 1,5 mm² et en 2,5 mm² montrent l'écart entre un circuit chargé à moitié et un circuit chargé à fond ; pour un circuit de prises, on ne sait jamais ce qui sera branché, donc on retient la ligne à pleine charge.
Au-delà de la longueur indiquée, on prend la section supérieure, même si le disjoncteur n'en a pas besoin. C'est le cas typique de l'abri de jardin à 40 m, du portail à 30 m, de la piscine : le courant est faible, la longueur décide. L'article sur l'équivalence des sections cuivre et aluminium et celui sur les gaines dans une dalle couvrent la pose de ces longues liaisons.
Cuivre ou aluminium : la section n’est pas la même
L'aluminium résiste 1,6 fois plus que le cuivre à section égale. Pour transporter le même courant avec la même chute de tension, il faut donc une section d'aluminium environ 1,6 fois plus grande : 16 mm² alu pour 10 mm² cuivre, 25 mm² alu pour 16 mm² cuivre, 35 mm² alu pour 25 mm² cuivre. L'outil fait la conversion quand vous choisissez le métal.
À l'intérieur d'un logement, on ne pose que du cuivre : les circuits en 1,5, 2,5, 4 et 6 mm² n'existent qu'en cuivre dans la norme, et les bornes des appareillages sont prévues pour lui. L'aluminium se rencontre sur les liaisons extérieures et souterraines de forte section — du coffret de branchement au tableau, d'une maison à une dépendance — où son prix au mètre fait la différence sur 50 m.
- L’aluminium exige des bornes prévues pour lui, ou des raccords bimétal cuivre-alu : un fil d’aluminium serré dans une borne cuivre prend du jeu avec le temps, chauffe et finit par arquer.
- Un câble aluminium se serre au couple indiqué, et se resserre après quelques semaines : le métal flue sous la vis.
- La graisse de contact sur les brins d’aluminium dénudés évite l’oxydation qui isole le contact.
- Sur un câble existant, la section se lit sur la gaine ; si elle est illisible, un pied à coulisse sur le conducteur nu (disjoncteur coupé) donne le diamètre : 1,38 mm pour 1,5 mm², 1,78 mm pour 2,5 mm², 2,76 mm pour 6 mm².
Monophasé ou triphasé : pourquoi le tri va plus loin avec moins de cuivre
En triphasé, la même puissance se répartit sur trois phases : le courant par conducteur est trois fois plus faible qu'en monophasé pour un même appareil, la tension de référence est 400 V au lieu de 230, et le coefficient de la formule passe de 2 à √3. Au bout du compte, à puissance et longueur égales, le triphasé permet une section nettement plus petite — ou, à section égale, une longueur plusieurs fois plus grande. C'est pour cela qu'une pompe à chaleur de 9 kW, une borne de 11 kW ou un atelier au fond du jardin se raccordent en tri quand le compteur le permet.
La contrepartie : cinq conducteurs au lieu de trois (trois phases, neutre, terre), des protections tétrapolaires, et un équilibrage des circuits monophasés entre les trois phases pour que le neutre ne porte pas tout le déséquilibre. Le guide sur le câblage d'un tableau triphasé détaille cette répartition.
Exemple chiffré : une borne de recharge de 7,4 kW en monophasé tire 32 A ; à 30 m du tableau, la chute en 6 mm² est de 2 × 0,023 × 30 × 32 / 6 = 7,4 V, soit 3,2 % : on passe en 10 mm². La même puissance en triphasé (11 kW en tri, 16 A par phase) à 30 m en 2,5 mm² : √3 × 0,023 × 30 × 16 / 2,5 = 7,6 V sur 400 V, soit 1,9 %. Le tri fait passer une borne plus puissante dans une section quatre fois plus petite.
Avant de mesurer, dénuder ou raccorder quoi que ce soit : coupez le disjoncteur général, vérifiez l’absence de tension avec un testeur, et ne comptez jamais sur la couleur d’un fil pour savoir s’il est sous tension.
