Auteur Sujet: Des bons fils pour les bons usages  (Lu 9357 fois)

0 Membres et 1 Invité sur ce sujet

Hors ligne patrick dietrich

  • ETnaute bavard
  • *****
  • Messages: 724
  • Département: 91800
Des bons fils pour les bons usages
« le: 23 octobre 2014 à 10:48:25 »
Je fais quelques depannages de réseaux et je constate toujours la même chose.
Les gens on tendance à confondre le courant et la tension. Il y a souvent des fils énormes en 220V et des tous petits en 12V. c'est exactement l'inverse qu'il faut faire.
Pourtant c'est simple : Prenons un barrage on peut comparer le niveau d'eau à la tension et le débit au courant.
En électricité c'est la même chose on à besoin d'une tension pour le niveau et du courant pour le débit

En électricité la résistivité du cuivre est : 1,6 . 10 -16 ohm par mètre, Mais quand on utilise du fil électrique ce n'est pas du cuivre pur aussi la résistivité n'est pas la même. Je vous fait grâce des calculs compliqués dont je suis le premier à me tromper dans les puissances.
Aussi il existe une formule toute faite selon les normes de 2003 :
(0,0225 x L) / S   
L =  la longueur en metre du fil utilisé
S = la section en mm² (à utilisé en direct sans conversion) le rêve !

Ainsi pour évité de trimbaler des zéros on divise directement des m par des mm² (c'est bien le rêve)

Prenons par exemple:
Un réseau de 5m x 3m soit un demi périmètre de 8m
Je prends des valeurs fortes pour bien montrer la différence. On veut transmettre 5 Ampères (5 trains en charges pour 1 ampère chacun) la question est : Quelle sera la chute de tension dans le fil ?  où au bout du fil ?
R1 = un fil de 0,05 mm²
R2 = un fil de 0,2 mm²
R3 = un fil de 0,7 mm²
On reprend la formule ci-dessus: (résistivité x longueur ) divisé par la section (mm²) ceci nous donne la résistance du fil
on applique dans la foulée la loi d'ohm en multipliant pas le courant en Ampère
Ce qui nous donne:
V1 = [ ( 0,0225 x 8 ) / 0,05 ] x 5 = 18 v c'est la chute de tension dans le fil, si 12V en entrée on à 0V au bout du fil
V2 = [ (0,0225 x 8 ) / 0,2 ] x  5 = 4,5 v ici pour 12V en entrée on aura au bout du fil 12 - 4,5 = 7,5 V
V3 = [ (0,0225 x 8 ) / 0,7 ] x 5 = 1,28 v pour 12v c'entrée on aura 12 - 1,28 = 10,7V au bout du fil

Par contre en 220V c'est la même formule cependant il faudra tenir compte de l'isolement du fil
La puissance ne se soutrait pas . pour 12V 5A = 60W en 220v le courant sera fonction de la loi d'ohm soit I= P/U : 60 / 220 = 0,27A ce qui confirme que l'usage du fil sera plus petit.

Donc plus le fil est gros en 12V plus le chute de tension dans le fil est faible
Si vous avez constatez des problèmes similaires, Pas de panique, il vous reste à tirer 2 gros fils d'alimentation et à repiquer dessus le courant nécessaire.

Une autre panne fréquente que j'ai constaté se sont les fils meurtris lors de l'installation.
Par exemple : souvent les fils de petite section, ceux-ci se tortillent et le faite de tirer dessus comme des brutes une boucle se forme (c'est ce qu'on appelle une coque) et l'âme du fil se coupe. Pas tout de suite ça serait trop beau d'autant que coté gaine on ne voit rien. C'est un peu plus tard quand le courant échauffe le conducteur sur la partie blessé et toc c'est gagné.
Je connais beaucoup de personne qui sont passées en numérique à cause d'une mauvaise utilisation de fil et qui reviennent à l'analogique (je n'y suis pour rien, une petite formule et c'est tout)
J'espère avoir porter de l'eau au moulin pour ceux qui ne connaissent pas ce détail

En résumé pour faire simple si ces calculs vous semble compliquées
Pour affichage de led du 0,2mm² ou plus petit pour les courtes distances environ 2m max
Pour le courant 2 à 4m maxi de longueur du 0,5mm²
Pour la traction 0,75 à 0,8mm²
Pour les forts courants il vaut mieux malgré tout reprendre la formule ci-dessus.
Bon train
Patrick
« Modifié: 31 octobre 2014 à 12:14:32 par patrick dietrich »

Hors ligne Charles_2_Bordeaux

  • ETnaute
  • ***
  • Messages: 128
  • Département: 33
Re : Des bons fils pour les bons usages
« Réponse #1 le: 24 octobre 2014 à 08:24:24 »
Bonjour,
Il me semble qu'il faut prendre en compte l'aller et le retour du courant sur le fil, c'est-à-dire qu'il faut calculer avec 2 x 8 = 16 mètres.
Voir la norme NEM 604 : http://www.morop.eu/fr/normes/nem604_f.pdf
Bonne journée en numérique.
Charles_2_Bordeaux.

Hors ligne Philippe de l Est

  • ETnaute bavard
  • *****
  • Messages: 1459
  • Nouveau membre depuis longtemps
  • Département: 54
Re : Des bons fils pour les bons usages
« Réponse #2 le: 24 octobre 2014 à 09:31:26 »
Merci Patrick.

J'ai effectivement appris quelque chose.
Je m'inquiète de ce fait.. J'ai câblé des ampoules d'éclairage de bâtiment avec des fils jouef (d'il y a...) sur un petit mètre à chaque fois, ou je reprend cela en fil téléphonique. J'espère ne pas avoir de souci de chauffe, plus que de perte de tension.

Ces fils ne sont pas de couleur cuivre, mais "argenté", diamètre infime effectivement.
Maintenant, j'utilise des mini ampoules Viessman, et même des leds, la puissance est bien moindre pour ces nouvelles réalisations.

Merci encore.

Philippe, de l'Est
Je l'ai fait parce que je ne savais pas que c'était impossible de le faire !

Hors ligne patrick dietrich

  • ETnaute bavard
  • *****
  • Messages: 724
  • Département: 91800
Re : Des bons fils pour les bons usages
« Réponse #3 le: 24 octobre 2014 à 10:51:24 »
Bonjour,
Pour répondre à Charles, oui bien, sur il faut 2 fils comme je l'ai écris dans mon texte ( 1 pour l'aller & 1 pour le retour du courant)
Pour Comparer c'est comme pour faire tourner un moulin : la quantité d'eau qui entre est la même que la quantité d'eau qui sort et ici c'est pareil d'ou les 2 fils de la même grosseur.
Quant aux normes du morop je pense que j'ai été plus clair en mettant en application par des valeurs numériques. (Avec les normes officielles d'électricité de 2003) Editions: Casteilla 25 rue Monge 75005 Paris ; que l'on trouve chez tous les libraires spécialisés ou  chez Herold, boulevard St Germain 75005 Paris
Quant à vous Philippe les leds ça ne consomment rien ; en moyenne on compte 10mA on peut aller jusqu'à 20mA mais je ne le conseil pas.  Aujourd'hui on trouve des leds qui consomme encore moins. Même les led blanches pour éclairer les voitures voyageurs ils y en a qui consomme que 3mA. (voir les normes)
Je vous donne une adresse ou l'on peut consulter les normes électroniques : www. datasheepcatalogue.com
Vous entrez la réference du composant et vous consultez je vous conseil de télécharger c'est plus simple
Bien amicalement
Patrick

Hors ligne matabiau

  • ETnaute
  • ***
  • Messages: 126
  • Villeneuve (LR805-822)- Réseau HO Bourgogne (ici)
  • Département: 31
Re : Des bons fils pour les bons usages
« Réponse #4 le: 24 octobre 2014 à 10:54:02 »
Bravo à Patrick Dietrich pour ses explications.

Un site pratique pour faire les calculs :
http://www.volta-electricite.info/articles.php?lng=fr&pg=1753

Pour éviter de tâtonner au hasard pour le câblage du réseau, l'acquisition d'un multimètre est vivement recommandée. Cet appareil permettra de vérifier, mesurer, contrôler tous les branchements de manière simple. Le choix est vaste et je ne citerai que 2 sources :
http://www.gotronic.fr/cat-multimetres-146.htm
http://www.leroymerlin.fr/v3/p/produits/electricite-domotique/gaine-et-cable-electrique/appareil-de-mesure-l1400532786
Bien vérifier les caractéristiques des appareils premiers prix ou miniatures, certains sont limités en courant (250mA est insuffisant pour mesurer le courant traction) d'autres ne servent qu'à mesurer des tensions.

Vu les prix de ces appareils, je conseille au débutant de choisir l'appareil le moins cher et le plus simple pour commencer. Par la suite, selon l'expérience acquise ou les besoins, acheter un appareil plus complet sera intéressant car il permettra des mesures plus complexes  (condensateurs, diodes, etc) et pourra aussi être utilisé conjointement avec le plus simple pour surveiller simultanément  le courant ET la tension d'un circuit par exemple.

Une vidéo sur l'utilisation basique d'un multimètre :
http://www.leroymerlin.fr/v3/p/idees-conseils/electricite-domotique/electricite-facile/comment-utiliser-un-multimetre-l1400464880
« Modifié: 24 octobre 2014 à 11:01:27 par matabiau »
réseau analogique, informatisé oui, mais pas trop

Hors ligne patrick dietrich

  • ETnaute bavard
  • *****
  • Messages: 724
  • Département: 91800
Re : Des bons fils pour les bons usages
« Réponse #5 le: 24 octobre 2014 à 11:21:26 »
Bonjour
Je pense que 250mA c'est un peut juste pour l'ampèremètre 500mA semble être une bonne valeur ce n'est pas pour le prix car se sont des basiques
Il est vrai les appareils des bases sont suffisants pour nos utilisations courantes. Il y en a de très bons et pas chers avec afficheurs , ils ont plus de fonctions qu'on en a besoin.
A+
Patrick

Hors ligne Charles_2_Bordeaux

  • ETnaute
  • ***
  • Messages: 128
  • Département: 33
Re : Des bons fils pour les bons usages
« Réponse #6 le: 24 octobre 2014 à 14:48:37 »
Bonjour,
Je suppose que le coefficient "0,0225" ne concerne que le fil de cuivre, et que ce coefficient diffère pour des autres métaux ?
Bonne journée en numérique.
Charles_2_bordeaux.

Hors ligne patrick dietrich

  • ETnaute bavard
  • *****
  • Messages: 724
  • Département: 91800
Re : Des bons fils pour les bons usages
« Réponse #7 le: 24 octobre 2014 à 18:37:52 »
Bonjour,
Ce n'est pour le fil en cuivre mais pour les fils électriques d'usages courants .
Je sais que l'on joue sur les mots, mais ce n'est pas un coéfficient, mais la résistivité d'un conducteur électrique sur 1 mètre
En fait pour le cuivre (pur) c'est 1,6 dix puissance moins 16 ohm par mètre (ou bien 0,00000000000000016 ohm pour 1 mètre)
et pour les fils courants c'est 2,25 dix puissance moins 9 ohm par mètre (soit 0,000000000225 ohm par mètre )
à l'erreur près
A+

Hors ligne patrick dietrich

  • ETnaute bavard
  • *****
  • Messages: 724
  • Département: 91800
Re : Des bons fils pour les bons usages
« Réponse #8 le: 25 octobre 2014 à 11:21:22 »
C'est pour éviter de trimbaler tous ces zéros qu'on utilise cette formule
Et je réitère mes propos nous parlons des fils électriques d'usages courants dans cette formule, comme je le précise
A+
Patrick

Hors ligne Sam

  • ETnaute timide
  • *
  • Messages: 41
  • Département: 38
Re : Des bons fils pour les bons usages
« Réponse #9 le: 01 janvier 2015 à 03:22:04 »
Je rejoins complètement ce que dit Patrick en ce qui concerne la section de câblage.

J'ai un grand réseau ( 8 m par 3 m). J'ai pour ma part opter pour un feeder en 1.5 mm2 et un câblage de la voie au feeder en 0.75 mm2.

Via la loi d'OHM, U=R*I, on peut s'amuser à calculer la puissance dissipée. P = R x I². Elle s'exprime en Watts et démontre bien l'importance de la section de câble. Pour simplifier, les Watts représentent la puissance nécessaire pour faire avancer vos locomotives sur votre réseau.

Une section de câble de 1.5 mm2 et une distance de 10 m avec un ampérage de 1A, le calcul est le suivant :

    - P = 0.01 * 10 m * 1 A  = 0.1 Watts !!!

Une section de câble en 0.13 mm2 :

    - P = 0.134 * 10 * 1 A = 1.34 Watts

La perte de puissance est plus de 10 fois supérieure, ce qui avec un ampérage supérieur (= utilisation de plusieurs locomotives simultanément ) va encore augmenter le phénomène, jusqu'à ce que vos locomotives s'immobilisent tout simplement par manque de puissance !!!

Les sections que j'utilise permettent largement de répondre à nos besoins.

Voici l'adresse d'un site très bien fait qui explique la partie câblage et le calcul des chutes de tension :

http://www.ho-ptit-train.be/Html/cablage_01.html

Une petite précision sur le choix du câblage qui n'a pas été dite à ma connaissance, le câble multi-brin est toujours plus conducteur que le mono. Il est donc à privilégier lors de vos achats. Hors en GSB, au rayon Electricité, vous ne trouverez que du mono brin !! Le multi-brin se trouve en magasin d’électronique ou sur Internet.



Hors ligne Pierre de Vannes

  • Concrétiser les rêves et les projets
  • ETnaute bavard
  • *****
  • Messages: 725
  • Néophyte ou au vent mais toujours curieux
    • Maquette Création
  • Département: 56
Re : Des bons fils pour les bons usages
« Réponse #10 le: 01 janvier 2015 à 10:51:21 »
Autre détail agréable du multibrins...il est souple et donc plus facile à passer dans des des conduits ou à gérer pour les lier ensembles.
Le rigide est bien pour des lignes droites, dès qu'il y a un coude c'est moins drôle surtout si celui-ci est serré.
De plus une fois le monotoron plié si on le déplie il s'abîme.
La mer, un train, le bonheur...
http://boutique.maquettecreation.fr/ accessoires de décor du N au I

Hors ligne BLRC45

  • Gaulois et fier de l'être !
  • ETnaute actif
  • ****
  • Messages: 354
  • Le train, en petit ou au 1/1 évidement
  • Département: 45
Re : Des bons fils pour les bons usages
« Réponse #11 le: 03 janvier 2015 à 00:18:14 »
Bonjour,

Le fil rigide et surtout dans les faibles sections (genre fil téléphonique) a aussi l'inconvénient de casser assez facilement notamment au niveau des soudures si on le manipule trop ou plusieurs fois.

Tout dépend peut-être de la qualité du fil mais j'ai constaté assez souvent cela.

Ce genre d'incident arrive facilement quand on farfouille dans un TCO par exemple ou dans une nappe de fils dans un endroit exigu.

Christian
Membre AMFC Orléans

Hors ligne Fred

  • ETnaute bavard
  • *****
  • Messages: 1138
  • Vous aide à réaliser vos rêves en modélisme
    • ARA Production
  • Département: 03
Re : Re : Des bons fils pour les bons usages
« Réponse #12 le: 03 janvier 2015 à 08:18:05 »
Bonjour,
Le fil rigide et surtout dans les faibles sections (genre fil téléphonique) a aussi l'inconvénient de casser assez facilement ...
Raison de plus pour le détourner de son usage habituel ...  ::)
Il fait de très belles tubulures pour nos vapeurs  :D
Bien amicalement,
Fred - http://www.araproduction.fr découpe laser et végétation Polàk

Hors ligne Pierre de Vannes

  • Concrétiser les rêves et les projets
  • ETnaute bavard
  • *****
  • Messages: 725
  • Néophyte ou au vent mais toujours curieux
    • Maquette Création
  • Département: 56
Re : Des bons fils pour les bons usages
« Réponse #13 le: 03 janvier 2015 à 11:30:50 »
Et aussi des fixations de gouttières....voire des gonds pour des portes :D
La mer, un train, le bonheur...
http://boutique.maquettecreation.fr/ accessoires de décor du N au I