Calcul de chute de tension
Ce calcul de chute de tension détermine la tension perdue dans un câble en cuivre ou en aluminium avec la formule de la chute de tension, puis la compare à la limite admissible. Saisissez le courant, la longueur et la section, et l’outil donne la chute en volts, en pourcentage et un verdict. Il fonctionne en monophasé, en triphasé et en courant continu.
Résultats
L’outil « Calcul de chute de tension » fait partie de notre rubrique Calculateurs : Câbles & protection. Parcourez cette rubrique pour dimensionner, convertir et vérifier vos résultats en complément de cet outil.
Ce que fait le calcul de chute de tension
Quand le courant parcourt un câble, il rencontre une résistance qui transforme une partie de la tension d’alimentation en chaleur avant d’atteindre la charge. Le calcul de chute de tension mesure cette perte avec la formule de la chute de tension, pour savoir quelle tension arrive réellement à l’appareil. Il donne la perte en volts et en pourcentage et la compare à la limite du circuit, exactement le contrôle sur lequel repose tout tableau de chute de tension.
La formule de la chute de tension
La formule multiplie le courant par la résistance de l’aller et du retour :
En triphasé, la formule utilise √3 au lieu de 2 :
R est la résistance linéique du conducteur et L la longueur aller. Qu’on parle de chute de tension ou de perte de tension, la physique est la même. Le calculateur évalue la formule puis divise par la tension d’alimentation pour obtenir le pourcentage.
Exemple de calcul de chute de tension
Une charge de 25 A située à 40 m, alimentée en cuivre 4 mm² sous 230 V monophasé. Avec une résistance du cuivre d’environ 0,0045 Ω/m :
Cela dépasse une limite de 3 % : le calculateur le signale et vous passez à la section supérieure. Avec ces valeurs, l’outil affiche le même résultat et son verdict.
Comment faire un calcul de chute de tension
Saisissez le courant de la charge, la longueur aller du câble, le métal du conducteur et la section, puis choisissez monophasé, triphasé ou continu. Le calculateur applique la bonne formule et donne la chute de tension en volts et en pourcentage. En mode continu, vous obtenez la chute de tension en courant continu ; le calcul est le même, seul le facteur de phase change.
Lire le résultat de la chute de tension
La chute en volts correspond à ce qui manque à la charge ; le pourcentage sert de critère. En France, la NF C 15-100 limite la chute de tension, depuis l’origine de l’installation, à 3 % pour l’éclairage et 5 % pour les autres usages lorsque l’alimentation se fait par le réseau public basse tension. À l’international, 3 % pour le circuit final et 5 % au total sont courants. Si la chute dépasse la limite, une section plus forte, un câble plus court ou une tension plus élevée règlent le problème.
Quand calculer une chute de tension
- Vérifier une longue alimentation avec la formule de la chute de tension
- Dimensionner des lignes en courant continu pour une installation solaire ou à batteries
- Comparer le cuivre et l’aluminium dans un tableau de chute de tension
- Valider le choix d’un câble avant la pose
Erreurs fréquentes dans le calcul de chute de tension
- Saisir la longueur aller-retour. Entrez la longueur aller ; la formule tient déjà compte des deux conducteurs.
- Mauvais facteur de phase. Le monophasé utilise 2, le triphasé √3.
- Ignorer le métal. L’aluminium est plus résistant, choisissez le bon conducteur.
Conseils pour calculer une chute de tension
- Saisissez la longueur aller réelle pour que toute la boucle soit prise en compte.
- Visez moins de 3 % pour l’éclairage et 5 % pour les autres circuits.
- En continu et sur de longues distances, prévoyez tôt une section plus forte.
Pourquoi la formule compte l’aller et le retour
L’erreur la plus fréquente concerne la longueur. Le courant va jusqu’à la charge et en revient, la formule compte donc les deux conducteurs, d’où le facteur 2 en monophasé et en continu. Saisissez la longueur aller et laissez le calculateur doubler ; si vous entrez la longueur aller-retour par erreur, la chute calculée est deux fois trop grande. En triphasé, les courants des trois phases sont décalés dans le temps, la formule utilise donc √3 au lieu de 2, et la chute par conducteur est plus faible à puissance égale.
Quand le tableau de chute de tension affiche un dépassement
Si un résultat échoue, trois leviers existent. Une section plus forte réduit la résistance et reste la solution habituelle ; chaque palier fait baisser la chute à peu près dans le rapport des sections. Un câble plus court aide directement, car la chute est proportionnelle à la longueur, même si le tracé est souvent imposé. Une tension plus élevée est le levier le plus puissant, car la même puissance passe avec moins de courant. C’est précisément pourquoi les longues lignes en continu souffrent, et pourquoi une installation 12 V exige si souvent de gros câbles. Comparez le coût du cuivre supplémentaire à l’énergie perdue en chaleur pendant toute la durée de vie.
Tableau de chute de tension
Chute de tension approximative en monophasé pour 100 m et 20 A sur du cuivre :
| Section | Résistance (Ω/m) | Chute à 20 A sur 100 m |
|---|---|---|
| 2,5 mm² | 0,0074 | 29,6 V |
| 4 mm² | 0,0046 | 18,4 V |
| 6 mm² | 0,0031 | 12,4 V |
| 10 mm² | 0,0018 | 7,2 V |
| 16 mm² | 0,0012 | 4,8 V |
Questions fréquentes : Calcul de chute de tension
Quelle est la formule de la chute de tension ?
En monophasé et en continu, ΔU = 2 × I × R × L ; en triphasé, ΔU = √3 × I × R × L. Le calculateur applique la formule et convertit le résultat en pourcentage.
Quelle chute de tension est admissible ?
En France, la NF C 15-100 fixe 3 % pour l’éclairage et 5 % pour les autres usages depuis le point de livraison du réseau public. Le calculateur compare votre résultat à la limite que vous saisissez.
Pourquoi la chute de tension est-elle plus critique en courant continu ?
Avec une faible tension continue, la marge est réduite : une même perte représente un pourcentage bien plus grand. En 12 V, le pourcentage grimpe donc très vite.
L’aluminium perd-il plus de tension que le cuivre ?
Oui. L’aluminium a une résistivité plus élevée, la chute est donc plus forte à section égale. Choisissez le métal et le calculateur utilise la bonne résistance.