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UTE C 15-500 Juilllet 2003 UNION TECHNIQUE DE L'ELECTRICITE ET DE LA COMMUNICAT

UTE C 15-500 Juilllet 2003 UNION TECHNIQUE DE L'ELECTRICITE ET DE LA COMMUNICATION __________ INSTALLATIONS ELECTRIQUES A BASSE TENSION GUIDE PRATIQUE Détermination des sections des conducteurs et choix des dispositifs de protection à l’aide de logiciels de calcul Determination of cross-sectional area of conductors and selection of protective devices with softwares __________ édité et diffusé par l'Union Technique de l'Electricité et de la Communication (UTE) – BP 23 – 92262 Fontenay-aux-Roses Cedex – Tél: 01 40 93 62 00 – Fax: 01 40 93 44 08 – E-mail: ute@ute.asso.fr – Internet: http://www.ute-fr.com/ Impr. UTE © 2003 – Reproduction interdite UTE C 15-500 - 2 - SOMMAIRE 0 INTRODUCTION ..............................................................................................................5 1 DOMAINE D'APPLICATION ..............................................................................................5 2 DOCUMENTS DE REFERENCE .......................................................................................6 3 SYMBOLES ......................................................................................................................7 4 PARAMETRES ............................................................................................................... 10 4.1 Résistances linéiques des conducteurs........................................................................... 11 4.2 Réactances linéiques des conducteurs ........................................................................... 11 5 CARACTERISTIQUES DES INSTALLATIONS................................................................. 12 6 CARACTERISTIQUES DE LA SOURCE D'ALIMENTATION............................................. 14 6.1 Tension .......................................................................................................................... 14 6.2 Alimentation par des transformateurs HT/BT................................................................... 14 6.3 Alimentation par des générateurs.................................................................................... 15 6.4 Alimentation basse tension ............................................................................................. 16 7 CARACTERISTIQUES DES DISPOSITIFS DE PROTECTION ......................................... 16 7.1 Disjoncteurs ................................................................................................................... 16 7.2 Fusibles ......................................................................................................................... 16 8 DETERMINATION DU COURANT ADMISSIBLE.............................................................. 17 8.1 Courants d’emploi........................................................................................................... 17 8.2 Courants admissibles ..................................................................................................... 17 8.3 Méthodes de pose .......................................................................................................... 17 9 DETERMINATION DU POUVOIR DE COUPURE DES DISPOSITIFS DE PROTECTION.. 18 9.1 Courant de court-circuit triphasé maximal ....................................................................... 18 9.2 Courant de court-circuit biphasé maximal........................................................................ 19 9.3 Courant de court-circuit monophasé maximal.................................................................. 20 10 TENUE AUX EFFORTS ELECTRODYNAMIQUES DES CANALISATIONS PREFABRIQUEES.......................................................................................................... 21 11 PROTECTION CONTRE LES CONTACTS INDIRECTS (SCHEMAS TN et IT) ................. 22 11.1 Temps de coupure ........................................................................................................ 22 11.2 Calcul du courant de défaut If ........................................................................................ 22 12 VERIFICATION DES CONTRAINTES THERMIQUES DES CONDUCTEURS ................... 23 12.1 Contraintes thermiques ................................................................................................. 23 12.2 Courant de court-circuit minimal .................................................................................... 24 12.3 Calcul du courant de court-circuit minimal...................................................................... 24 13 CHUTES DE TENSION................................................................................................... 26 13.1 Les chutes de tension sont calculées à l'aide des formules suivantes :........................... 26 13.2 La chute de tension relative (en pour cent) est égale à : ................................................ 27 Annexe A – Procédure pour l’attribution d’avis techniques relatifs aux programmes de calcul informatisés des sections de conducteurs ............................................................................. 28 Tableau A1 – Liste des renseignements à fournir pour la demande d’avis technique relatif à un programme de calcul informatisé des sections de conducteurs............................. 30 Tableau A2 – Liste des caractéristiques nécessaires pour la vérification des sections de conducteurs et le choix des dispositifs de protection......................................................... 32 Tableau A3 – Caractéristiques des canalisations préfabriquées fictives de référence utilisées pour la vérification des programmes de calcul informatisés des circuits comportant des canalisations préfabriquées .......................................................................... 33 Tableau A4 – Courant de fusion en 1 s pour les fusibles gG .................................................. 34 - 3 - UTE C 15-500 Tableau A5 – Courants admissibles (en ampères) dans les canalisations pour les méthodes de référence B, C, E et F ......................................................................... 35 Tableau A6 – Courants admissibles (en ampères) dans les canalisations enterrées (méthode de référence D) ..................................................................................................... 35 Tableau 1 – Résistivité à 20 °C selon la NF EN 60909-0 (C 10-120), en mΩ. mm² / m ........... 10 Tableau 2 – Résistivité des conducteurs pour plusieurs températures.................................... 10 Tableau 3 – Réactance linéique des conducteurs ( λ ) en mΩ / m .......................................... 10 Tableau 4a – Choix des résistivités et des réactances linéiques pour les conducteurs isolés et les câbles................................................................................................................ 12 Tableau 4b – Choix des résistances linéiques et des réactances pour des canalisations préfabriquées ................................................................................................................. 13 Tableau 5 – Facteur de tension c .......................................................................................... 14 Tableau 6 – Valeurs des impédances selon les alimentations ................................................ 18 Tableau 7 – Valeurs des impédances selon les alimentations ................................................ 19 Tableau 8 – Valeurs des impédances selon les couplages..................................................... 20 Tableau 9 – Facteur de crête (n) ........................................................................................... 21 Tableau 10 – Temps de coupure maximal (en secondes) pour les circuits terminaux ............. 22 Tableau 11 – Valeurs des impédances selon les couplages ................................................... 23 Tableau 12 – Valeurs du facteur k ......................................................................................... 24 Tableau 13 – Valeurs des impédances selon les alimentations .............................................. 25 Tableau 14 – Valeurs des impédances selon les couplages ................................................... 26 ___________ UTE C 15-500 - 4 - AVANT-PROPOS Le présent guide est la mise à jour du guide UTE C 15-500 de mai 1997 issu du rapport CENELEC R064-003 établi par le Comité SC64B du CENELEC suite à la publication de la nouvelle norme NF C 15-100 – Décembre 2002. Il sert de référence pour le calcul des paramètres d'une installation. Une annexe relative à la procédure d'attribution d'avis techniques a été ajoutée. Les règles du présent guide sont applicables à compter du 01 juin 2003 ainsi : - au 01 juin 2003, tout avis technique de l’UTE sera donné selon les modalités de ce guide. - au 01 juin 2004, les logiciels existants attribués selon les anciennes règles ne seront plus mis en vente, ils pourront néanmoins être utilisés pour des extensions d’installations existantes. Ce guide annule et remplace le guide UTE C 15-500 de mai 1997. Il a été approuvé par le Conseil d'administration de l'Union Technique de l'Electricité et de la Communication le 09 Juillet 2003 ____________ - 5 - UTE C 15-500 0 INTRODUCTION Les règles harmonisées pour les installations électriques des bâtiments définies dans la norme NF C 15-100, nécessitent des calculs de dimensionnement de nombreuses composantes de l'installation électrique. Dans des installations importantes, des calculs longs et complexes peuvent être nécessaires. Les règles de la NF C 15-100 donnent des principes fondamentaux sans les détails nécessaires pour une application précise. L’utilisation de logiciels appropriés permet l'application des règles pour le calcul des sections des conducteurs et le choix des dispositifs de protection appropriés, quels que soient la nature des conducteurs et les dispositifs de protection. Il est essentiel que les résultats de ces logiciels soient conformes aux règles harmonisées. C'est pourquoi ce guide définit les paramètres de référence nécessaires aux calculs des sections des conducteurs et au choix des dispositifs de protection. Il donne aussi les méthodes de calcul conformes aux diverses règles de sécurité définies dans la norme NF C 15-100. 1 DOMAINE D'APPLICATION Le présent guide est applicable aux installations à basse tension dont les circuits sont constitués de conducteurs isolés, de câbles ou de canalisations préfabriquées. Il définit les divers paramètres utilisés pour le calcul des canalisations électriques afin de satisfaire aux règles de la norme NF C 15-100. Ces paramètres et règles sont essentiellement les suivants : - courants d’emploi (prise en compte éventuelle des harmoniques), - intensités admissibles des conducteurs, - caractéristiques des dispositifs de protection vis-à-vis de la protection contre les surcharges, - vérification des contraintes thermiques des conducteurs lors d’un court-circuit ou d’un défaut, - protection contre les contacts indirects, - limitation de la chute de tension. NOTES – 1 - Les contraintes mécaniques lors des courts-circuits sont traitées dans la NF C 10-103. 2 - Généralement, ces calculs sont relatifs à un transformateur HT/BT, mais peuvent aussi concerner un transformateur BT/BT. Les paramètres définis dans le présent guide sont spécifiquement destinés à permettre la vérification des logiciels de calcul des sections des conducteurs isolés, des câbles et des caractéristiques de choix des canalisations préfabriquées afin de vérifier la conformité des résultats avec la NF C 15- 100. UTE C 15-500 - 6 - 2 DOCUMENTS DE REFERENCE Les indications du présent guide se réfèrent aux documents suivants : NF C 15-100 Installations électriques à basse tension NF C 32-013 Ames des câbles isolés NF C 63-213 Fusibles basse tension - Partie 2-1: Règles supplémentaires pour les fusibles destinés à être utilisés par des personnes habilitées (fusibles pour usages essentiellement industriels) Sections I à V: Exemples de fusibles normalisés. UTE C 61-213 Fusibles basse tension - Partie 3-1: Règles supplémentaires pour les fusibles destinés à être utilisés par des personnes non qualifiées (fusibles pour usages essentiellement domestiques et analogues). Sections IIA. NF EN 60269-1 Fusibles basse tension - Partie 1 : Règles générales (C 60-200) NF EN 60269-2 Fusibles basse tension - Règles supplémentaires pour les fusibles destinés à (C 63-210) être utilisés par des personnes habilitées NF EN 60439-1 Ensembles d'appareillage à basse tension - Partie 1 : Ensembles de série et (C 63-421) ensembles dérivés de série NF EN 60439-2 Ensembles d'appareillage à basse tension - Partie 2 : Règles particulières pour (C 63-422) les canalisations préfabriquées NF EN 60898 Petit appareillage électrique - Disjoncteurs pour la protection contre les (C 61-410) surintensités pour installations domestiques et analogues NF EN 60947-1 Appareillage à basse tension - Partie 1 : Règles générales (C 63-001) NF EN 60947-2 Appareillage à basse tension - Partie 2 : Disjoncteurs (C 63-120) NF EN 60909-0 Courants de court-circuit dans les réseaux triphasés à courant alternatif – (C 10-120) Partie 0 : Calcul des courants. CEI 60724 Limites de température de court-circuit des câbles électriques de tensions assignées de 1 kV CEI 60865 Courants de court-circuit - Calcul des effets - 7 - UTE C 15-500 3 SYMBOLES IB Courant d'emploi du circuit considéré, [A] (VEI 826-05-04) uploads/s3/ ute-15-500-pdf.pdf