La formule de chute de tension d’un circuit DC simple est ΔV = I × Rloop. Rloop doit inclure les conducteurs aller et retour ; ne retenir que la distance entre la source et la charge sous-estime la perte. Pour un lampadaire solaire, la question utile ne se limite pas au pourcentage perdu : le régulateur ou le luminaire reçoit-il encore une tension admissible dans les conditions de fonctionnement retenues ?
Un devis peut prévoir assez de mètres de câble sans répondre à cette question. Les remontées dans les mâts, l’emplacement des coffrets et le trajet définitif peuvent différer du croquis utilisé pour le chiffrage. Ce guide explique comment lire le calcul avant d’accepter une provision de câble ou de modifier l’implantation d’un éclairage solaire. Il s’agit d’une revue d’achat, pas d’une procédure d’installation ou d’essai sous tension.
Formule DC : définir d’abord la boucle
Pour une alimentation DC à deux conducteurs de même résistance linéique, utiliser Rloop = 2 × L × r, puis ΔV = I × 2 × L × r. L désigne la longueur du trajet aller et r la résistance par mètre d’un seul conducteur. Si les trajets aller et retour diffèrent, calculer leurs résistances séparément puis les additionner. Ne pas doubler une résistance qui représente déjà la boucle complète.
| Symbole | Élément désigné | Unité ou limite |
|---|---|---|
| ΔV | Tension perdue sur le trajet étudié | V |
| I | Courant dans ce trajet au point de fonctionnement étudié | A ; pas nécessairement le courant de la plaque LED |
| L | Longueur du trajet aller installé | m ; retenir le trajet réel, pas la distance à vol d’oiseau |
| r | Résistance linéique d’un conducteur | Ω/m ; préciser le conducteur et la température de référence |
| Rloop | Résistance cumulée des conducteurs aller et retour | Ω ; identifier séparément toute résistance supplémentaire des connexions |
Si la fiche du câble indique une valeur en Ω/km, la diviser par 1 000 avant d’utiliser des longueurs en mètres. Une estimation fondée sur le matériau peut aussi employer R = ρ × longueur ÷ section, à condition de rendre cohérentes les unités de résistivité, de longueur et de section du conducteur. Pour comparer des fournisseurs, une résistance documentée pour le câble proposé est généralement plus utile qu’une constante générique du cuivre sans explication.
Ces relations relèvent de la théorie classique des circuits. Le chapitre théorique Wiring Unlimited de Victron explique la résistance des conducteurs, les pertes aux connexions et la chute de tension DC. Ses exemples d’appareils ne constituent pas des spécifications de produits Inlux. Les équations présentées ici décrivent un trajet DC simplifié en régime établi ; les circuits AC, la conversion électronique et les charges variables exigent une méthode adaptée.
Un exemple vérifiable sans deviner la section du câble
Supposons qu’une source fournisse 24.00 V à un point de fonctionnement donné. Le courant de la charge est de 5 A, le trajet aller mesure 10 m et le retour mesure également 10 m. Pour cet exemple uniquement, chaque conducteur présente une résistance supposée de 0.005 Ω/m dans les conditions étudiées. Ces données fictives ne désignent aucune section de câble, classe de température ou configuration Inlux.
| Calcul DC | Résultat | Ce que le calcul établit |
|---|---|---|
| Rloop = (10 + 10) × 0.005 | 0.10 Ω | Résistance cumulée des conducteurs |
| ΔV = 5 × 0.10 | 0.50 V | Perte de tension dans les conducteurs à 5 A |
| Vload = 24.00 − 0.50 | 23.50 V | Tension côté charge avant les autres pertes |
| Chute % = 100 × 0.50 ÷ 24.00 | 2.08% (arrondi) | Perte rapportée à la tension de source indiquée |
| P_loss = 5² × 0.10 | 2.50 W | Perte thermique dans les conducteurs à ce point de fonctionnement |
L’erreur classique consiste à saisir 10 m comme longueur totale des conducteurs. Le résultat devient 0.25 V au lieu de 0.50 V : la moitié de la perte calculée disparaît sur le papier, pas dans l’installation. Une autre erreur consiste à doubler encore une valeur de résistance de boucle. Demander au fournisseur d’indiquer sa convention de longueur plutôt que de se fier à une colonne simplement intitulée « distance ».
Cet exemple maintient le courant et la résistance constants pour rendre le calcul lisible. Il ne valide ni un câble, ni un fusible, ni une tension de fonctionnement. La résistance réelle du câble, les conditions de pose, les terminaisons et le comportement des appareils restent à examiner par le concepteur du projet. Un calcul soigné dont les hypothèses manquent ne complète pas un devis.
Un pourcentage ne remplace pas la plage d’entrée de l’appareil
La chute de tension en pourcentage vaut 100 × ΔV ÷ la tension de référence indiquée. Une même perte supposée de 0.50 V représente 4.17% de 12 V, 2.08% de 24 V et 1.04% de 48 V. Ces chiffres comparent uniquement les dénominateurs. Ils ne signifient pas que trois systèmes réels ont les mêmes pertes et ne recommandent pas de changer la tension d’un produit.
La vérification suivante porte sur la tension absolue. Demander la plage de tension de la source et la plage d’entrée admise par l’appareil récepteur dans les conditions concernées. Un résultat inférieur au pourcentage visé peut encore laisser une tension insuffisante à l’appareil lorsque la source approche sa limite basse. Inversement, un objectif en pourcentage ne valide ni la protection, ni l’échauffement du câble, ni la limite haute de tension de l’appareil.
Choisir le tronçon avant de choisir le courant
Un système d’éclairage solaire comporte plusieurs points de fonctionnement électriques. La liaison PV-régulateur n’est pas le même tronçon que la liaison batterie-régulateur ou régulateur-luminaire. Un étage de conversion peut modifier la tension et le courant. La puissance LED inscrite dans un devis ne suffit donc pas à déterminer le courant dans chaque câble.
Utiliser le courant de calcul spécifié pour le tronçon étudié, en tenant compte de la condition maximale pertinente. Avec une charge régulée, le courant peut varier lorsque la tension d’entrée change ; un exemple à courant fixe ne garantit pas le fonctionnement d’un appareil. Côté PV, les exigences de fonctionnement du régulateur et les données électriques du module comptent également. Examiner ces limites pour une même configuration ; le guide sur la puissance des panneaux solaires explique pourquoi les seuls watts du panneau ne prouvent pas la compatibilité.
Un trajet plus long, un matériau conducteur différent ou une autre température de référence modifie l’évaluation de la résistance. Les pertes aux connexions doivent aussi être prises en compte lorsqu’elles sont pertinentes. Ne pas chercher à compenser une connexion défectueuse inexpliquée en commandant simplement un câble de plus grande section. L’identification des connecteurs et leurs associations approuvées relèvent d’un autre examen, traité dans notre guide d’achat des connecteurs MC4.
Quand un changement d’implantation exige un nouveau calcul
La collection All-in-Two actuelle d’Inlux présente FALCON, JAGUAR et BISON, tandis que la collection Split Type sépare les principaux composants. Ces choix d’implantation ne justifient pas une provision de câble identique pour tous les modèles. Pour un projet de lampadaires solaires All-in-Two, convenir de la disposition panneau-luminaire. Pour un projet de lampadaires solaires Split Type, l’emplacement des appareils séparés rend le trajet particulièrement important.
| Modification proposée | Réponse utile du fournisseur | Réponse insuffisante à elle seule |
|---|---|---|
| Déplacer le module PV ou le coffret batterie | Trajet révisé, tronçon, courant et évaluation de la tension reçue | Des mètres supplémentaires au prix unitaire initial |
| Remplacer un câble | Référence, base de résistance, aptitude à la pose et compatibilité des bornes | Même diamètre extérieur ou courant annoncé |
| Modifier la charge ou le programme d’éclairage | Conditions électriques et bilan énergétique actualisés | Calcul de câble initial laissé inchangé |
| Prolonger un ensemble intégré en usine | Configuration approuvée par le fabricant et revue du concepteur | Supposer que le faisceau court d’origine peut être rallongé |
Un produit intégré n’autorise pas la modification de son faisceau interne. Examiner l’agencement d’usine dans la collection de lampadaires solaires All-in-One plutôt que de le traiter comme un ensemble de composants indépendants interchangeables. Pour un parking, vérifier si chaque mât est autonome ou si l’offre prévoit une autre architecture définie ; une rangée de luminaires sur un plan ne prouve pas l’existence d’un câblage commun.
Informations à joindre à une demande de devis liée au câblage
Transmettre l’implantation prévue des appareils, le trajet aller réel de chaque circuit externe, le programme d’éclairage et les contraintes du site. Demander au fournisseur de préciser la base de calcul et le responsable de la conception électrique définitive. Si le trajet n’est pas arrêté, conserver une provision de câble provisoire et consigner les points à confirmer avant commande. Cette démarche est plus utile qu’un prix au mètre avantageux appliqué à un trajet indéfini.
Pour choisir un système complet, comparer la gamme Inlux de lampadaires solaires. Pour un site commercial, consulter nos solutions d’éclairage solaire pour parkings. Pour étudier une implantation définie, transmettre à Inlux le trajet prévu et les exigences du projet. Le devis doit identifier la configuration évaluée, sans prétendre qu’un pourcentage générique de chute de tension valide toute l’installation.
Questions fréquemment posées
Que signifie la règle des 3% de chute de tension ?
La valeur de 3% sert souvent de référence de conception, mais elle ne valide pas universellement chaque liaison DC d’éclairage solaire. Il faut identifier les exigences du projet, les règles locales et les limites des appareils. Demander quelle tension sert de référence et si l’appareil récepteur reste dans sa plage d’entrée admise.
Quelle est la chute sur 100 ft ou sur un fil 12 AWG ?
Ni la longueur ni le calibre ne donnent une réponse unique sans le courant, les propriétés du conducteur et les conditions de fonctionnement. Préciser aussi si 100 ft désigne l’aller ou la longueur totale des conducteurs. Le calculateur de chute de tension Southwire utilise des données AWG/kcmil et distingue les conditions de calcul ; ne pas mélanger implicitement ses unités avec celles d’un devis métrique.
Quelle chute de tension prévoir sur 300 feet ?
Il n’existe pas de perte fixe pour 300 feet. À courant et conditions de conducteur identiques, un trajet plus long présente une résistance plus élevée, mais le trajet admissible dépend des appareils et de la conception complète. Pour une implantation éloignée, demander au concepteur de comparer les architectures d’alimentation envisagées au lieu d’extrapoler une hypothèse de liaison courte.
Peut-on diviser les watts LED par la tension batterie pour obtenir le courant du câble ?
Uniquement si ces valeurs décrivent le même point de fonctionnement électrique et si les pertes pertinentes sont prises en compte. La conversion du régulateur, la gradation et les variations de tension de source peuvent rendre ce raccourci trompeur. Demander le courant de calcul du tronçon concerné plutôt que d’appliquer un seul calcul nominal à tout le système.
Un câble de plus grande section résout-il automatiquement un manque de tension ?
Non. La source, les réglages, les connexions, le trajet et l’appareil récepteur peuvent aussi être en cause. Augmenter la section peut réduire la résistance du conducteur, sans valider les bornes, la protection ou la configuration. Faire évaluer l’installation par du personnel qualifié conformément aux manuels et aux procédures de sécurité du site ; ne pas improviser de mesures sous tension à partir d’un article général.
Peut-on appliquer la formule DC à un circuit AC d’éclairage public ?
Pas comme méthode complète de conception AC. Les calculs AC peuvent nécessiter l’impédance, le facteur de puissance et l’agencement monophasé ou triphasé approprié. L’exemple résistif à deux conducteurs de ce guide se limite volontairement à un trajet DC simplifié. Pour un projet hybride, le concepteur électrique doit évaluer séparément les parties AC et DC concernées.
