Comment calculer les charges des sous-panneaux

Écrit par Timothy Thiele | Revu par Larry Campbell

La détermination de la charge électrique brute sûre d’un sous-panneau nécessite plusieurs calculs. La charge du circuit est la charge totale que vous appliquerez au sous-panneau. Vous devez connaître la superficie de la zone à alimenter ainsi que le type de dispositifs et d’appareils électriques qui seront desservis par le sous-panneau. Les calculs de charge pour le dimensionnement d’un sous-panneau vous aideront également à trouver l’ampérage correct pour le disjoncteur du sous-panneau et à déterminer la taille du câble d’alimentation qui alimente le sous-panneau.

Calculs de charge NEC

Tous les calculs relatifs aux sous-panneaux, aux disjoncteurs et aux alimentations doivent être effectués conformément au code électrique local. La plupart des codes suivent le National Electrical Code (NEC) et utilisent le « Long Form » du NEC pour les calculs de charge. Il s’agit essentiellement d’un formulaire qui vous aide à calculer la puissance en watts, ou l’utilisation électrique, des dispositifs et des appareils dans la zone desservie par le sous-panneau. Une fois la puissance totale calculée, il faut la diviser par 240 (volts) pour obtenir l’ampérage minimum requis pour le sous-panneau, son disjoncteur et son câble d’alimentation.

Subpanel Coverage Area

Le premier calcul de charge consiste à additionner la surface totale de la partie de votre maison (ou autre bâtiment) que le sous-panneau alimentera. Il s’agit d’un moyen facile de déterminer la charge des circuits d’éclairage général et de prise de courant de la zone. Mesurez la longueur et la largeur de chaque pièce et multipliez-les pour obtenir la superficie de la pièce. Additionnez la superficie de toutes les pièces pour obtenir la superficie totale. Multipliez la superficie totale par 3 (watts) pour terminer le calcul.

Puissance de l’appareil

Le calcul des charges des appareils varie selon les types de pièces alimentées. Par exemple, si le sous-panneau alimente une cuisine rénovée, vous devrez tenir compte d’un minimum de deux circuits pour petits appareils, de 1 500 watts chacun. La puissance des gros appareils, tels que les cuisinières, les sèche-linge, les chauffages électriques ou les climatiseurs, est généralement calculée en fonction d’une puissance minimale spécifiée (5 000 watts pour un sèche-linge, par exemple) ou de la puissance nominale indiquée sur la plaque signalétique de l’appareil, selon celle qui est la plus élevée. Une fois que les puissances de tous les appareils sont totalisées, multipliez par 1 s’il y a moins de quatre appareils fixes ; multipliez par 0,75 s’il y a quatre appareils ou plus. Enfin, il se peut que vous deviez ajouter 25 % de la plus grande charge du moteur au total des watts (sauf exceptions). Il s’agit de watts supplémentaires pour répondre à la charge additionnelle dont les gros moteurs ont besoin au démarrage.

Calcul de la puissance des sous-panneaux

Pour calculer la puissance en watts requise pour alimenter le sous-panneau, multipliez la puissance totale en watts (calculée à partir de la superficie et des appareils) par 1,25 pour obtenir la charge ajustée. Cet ajustement de sécurité est exigé par le Code national de l’électricité et permet de compenser la chute de tension sur le circuit d’alimentation. La chute de tension est une perte de tension qui se produit lorsque l’électricité circule sur de longues distances de fil ou de câble.

Dimensionnement des disjoncteurs de sous-panneau

Le circuit qui alimente le sous-panneau doit être protégé par un disjoncteur de taille appropriée pour éviter la surchauffe du câblage d’alimentation. Pour calculer la taille du disjoncteur, il suffit de diviser la puissance ajustée par 240 volts pour trouver l’ampérage nominal nécessaire pour votre sous-panneau. Souvent, le résultat ne correspond pas à un calibre de disjoncteur courant et il suffit d’arrondir au calibre supérieur du disjoncteur. Par exemple, si le calcul de la charge donne 48 ampères, vous devez utiliser un disjoncteur de 50 ampères pour protéger le circuit. Les circuits d’alimentation des sous-panneaux sont de 240 volts et nécessitent un disjoncteur bipolaire.

Tailles de câblage du sous-panneau

Le câblage alimentant le sous-panneau doit correspondre ou dépasser le calibre nominal du disjoncteur, et non la charge calculée du sous-panneau. Cela signifie que si le disjoncteur est calibré pour 50 ampères, le câblage d’alimentation doit être calibré pour 50 ampères ou plus. Toutefois, si le câble d’alimentation parcourt une longue distance, il convient d’utiliser le calibre de fil immédiatement supérieur, afin de tenir compte de la chute de tension. Déterminez la taille du câblage à l’aide d’un « tableau des tailles de câblage » qui répertorie les types et les tailles de fils en fonction de l’application. Ce tableau ne doit être utilisé qu’à titre d’estimation initiale. Encore une fois, toutes les conceptions de systèmes doivent être conformes au code électrique local.