Pourquoi la valeur nominale actuelle d'un câble multiconducteur est-elle inférieure à celle d'un seul cœur avec la même section?

Selon cette ressource , un câble en cuivre 10 AWG (5,3 mm2) unipolaire est conçu pour jusqu'à 52 ampères, tandis que le même câble de section transversale de 43 conducteurs et plus n'est autorisé à transporter que jusqu'à 15 ampères.

Pourquoi donc? Pourquoi plusieurs cœurs rendent-il plus dangereux de transporter le même courant?

current cables conductivity

— Greendrake
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l'évacuation de la chaleur est moindre, pour le multicœur.

— analogsystemsrf

@analogsystemsrf Cela aurait du sens si les noyaux étaient isolés individuellement. Mais ce ne sont normalement que des fils métalliques nus en contact les uns avec les autres.

— Greendrake

Voyez si cela peut vous aider: Emballage circulaire

— Vladimir Cravero

@Greendrake: nous vous recommandons d'attendre un jour ou deux avant d'accepter afin de donner à l'ensemble de l'humanité une chance de répondre à votre question. Il encourage d'autres réponses qui peuvent vous donner d'autres informations sur votre question. Vous pouvez refuser et accepter à nouveau si vous le souhaitez.

— Transistor

Réponses:

Il est important de distinguer deux concepts différents:

Câbles unipolaires ou multiconducteurs.
Conducteurs solides contre conducteurs toronnés.

A single-core câble contient un conducteur électrique, qui peut être soit à noyau massif ou câblé . L'image ci-dessous montre un conducteur toronné. Le conducteur toronné est la norme pour tous les câbles de taille décente, car le conducteur solide est très difficile à dérouler du tambour et ne résiste pas à la flexion ou aux vibrations en service.

Un câble multiconducteur contient plusieurs conducteurs électriques. Les noyaux sont isolés électriquement les uns des autres. Les noyaux eux-mêmes peuvent être solides ou toronnés. L'image ci-dessous montre un câble multiconducteur avec trois noyaux (deux noyaux d'alimentation et une terre). Encore une fois, ces noyaux sont bloqués.

Comme dernier exemple, un câble multiconducteur peut avoir de nombreux conducteurs - j'ai personnellement installé un câblage de commande multiconducteur avec 20 cœurs (plus la terre), similaire à celui illustré ci-dessous. La section transversale typique est de 2,5 mm² par âme, composée de 7 brins de 0,67 mm de diamètre chacun. Ce serait similaire aux "43 cœurs ou plus" cités dans le tableau auquel vous avez lié.

Le tableau auquel vous avez fait référence fait référence aux valeurs nominales des câbles unipolaires et multiconducteurs.

Dans ce cas, le déclassement pour les câbles multiconducteurs serait dû au fait que les conducteurs isolés au centre du câble ne peuvent pas dissiper la chaleur aussi facilement que les conducteurs isolés à l'extérieur du câble.

— Li-aung Yip
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Donc, êtes-vous en train de dire que les entrefers dans les câbles toronnés unipolaires ne les diminuent pas réellement et je peux supposer en toute sécurité 52 ampères pour un câble monoconducteur 10AWG de 43+ torons?

— Greendrake

@Greendrake: Suivez la règle d'or; se référer aux données du fabricant. Les données du fabricant prendront en compte tout déclassement applicable en raison d'un échouage du conducteur. Notez également que les valeurs nominales des câbles dépendent de l'environnement d'installation - un câble qui est bon pour 53 ampères en plein air n'est pas nécessairement bon pour 53 ampères lorsqu'il est installé dans un boîtier.

— Li-aung Yip du

La limitation de la quantité de courant transporté par un fil concerne sa capacité à éliminer la chaleur des zones de transport de courant.

Dans un fil simple brin, le fil est chauffé par le courant qui le traverse. Cette chaleur est évacuée par du cuivre solide vers l'extérieur du fil.

Dans un brin central d'un fil multi-brins, la chaleur doit passer par la zone de contact entre les brins ou les entrefers entre les brins pour sortir du fil.

Un effet plus important s'appliquera à un câble multi-conducteurs fourni. L'isolation électrique entre les fils s'ajoutera à l'isolation thermique et le rapport du chauffage à la surface globale augmentera, augmentant ainsi la température.

Si vous regardez le lien d' emballage de cercle suggéré par Vladimir Cravero, vous constaterez que le rapport entre le nombre de noyaux, donc l'effet de chauffage et la circonférence du cercle englobant, donc la dissipation de chaleur, a approximativement le rapport de déclassement indiqué dans votre tableau.

— RoyC
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Cela est parfaitement logique, bien que cela ne règle pas si les entrefers affectent si mal la dissipation de chaleur que le taux d'ampères passe de 52 à 15, OU que le déclassement ne s'applique qu'aux multi-coeurs (brins isolés individuellement) et non multi-brins.

— Greendrake

Vous avez tout à fait raison. Je soupçonne que le tableau fait référence aux câbles multiconducteurs fournis. Dans ce cas, le même effet s'applique avec l'isolation électrique s'ajoutant également à l'isolation thermique. Modification de ma réponse pour résoudre ce problème.

— RoyC

@Greendrake Je peux totalement croire que de nombreux brins peuvent affecter la dissipation thermique du brin central. N'oubliez pas que les isolateurs de maison utilisent principalement de l'air emprisonné à l'intérieur d'un autre matériau. De plus, je pense que la dissipation thermique du centre est importante. À 50 A, 1 m de cuivre 10 AWG dissipe environ 10 W de chaleur. Le fait est que, même si le cuivre peut résister à une température élevée au centre, à 300 ° C (550 + ° F), la résistance du cuivre est déjà doublée, ce qui à son tour double la chaleur.

— ElderBug