Les appareils électriques à moteur sont monnaie courante dans les maisons, comme les fourneaux, les lave-vaisselle, les climatiseurs et les broyeurs à déchets , pour n’en citer que quelques-uns. Selon le code électrique, chacun de ces appareils motorisés nécessite un circuit dédié uniquement pour son usage propre. Afin de déterminer la taille de circuit appropriée pour chaque appareil, vous pouvez calculer la demande de puissance maximale qui sera placée sur un circuit, puis choisir une taille de circuit qui répond à cette demande, plus une marge de sécurité.
Évitez tout déclenchement de disjoncteur grâce à ce guide sur le calcul des capacités de charge électrique sûres et la conversion des ampères et des volts en watts.
Table des Matières
Avant que tu commences
A noter que les appareils de chauffage permanents ont une charge électrique assez importante et que la plupart nécessitent leurs propres circuits dédiés. Permettre à ces appareils de partager un circuit avec d’autres appareils peut facilement surcharger le circuit, évitez donc d’avoir un appareil trop puissant sur un circuit partagé.
Les maisons plus anciennes dont le câblage n’a pas été mis à jour ont souvent de tels appareils installés sur des circuits partagés avec d’autres appareils, et dans ces situations, il est assez courant que les disjoncteurs se déclenchent ou que les fusibles sautent.
Tout d’abord, déterminez la capacité du circuit
Pour déterminer les besoins ou la demande électriques d’un appareil, il faut commencer par comprendre une relation simple entre les ampères, les watts et les volts, les trois principaux moyens de mesurer l’électricité.
Un principe de relation connu sous le nom de loi d’Ohm stipule que l’ampérage (A) x volts (V) = watts (W). En utilisant ce principe de relation simple, vous pouvez calculer la puissance disponible de n’importe quelle taille de circuit :
- Circuit 15 ampères 120 volts : 15 ampères x 120 volts = 1 800 watts
- Circuit 20 ampères 120 volts : 20 ampères x 120 volts = 2 400 watts
- Circuit 25 ampères 120 volts : 25 ampères x 120 volts = 3 000 watts
- Circuit 20 ampères 240 volts : 20 ampères x 240 volts = 4 800 watts
- Circuit 25 ampères 240 volts : 25 ampères x 240 volts = 6 000 watts
- Circuit 30 ampères 240 volts : 30 ampères x 240 volts = 7 200 watts
- Circuit 40 ampères 240 volts : 40 ampères x 240 volts = 9 600 watts
- Circuit 50 ampères 240 volts : 50 ampères x 240 volts = 12 000 watts
- Circuit 60 ampères 240 volts : 60 ampères x 240 volts = 14 400 watts
La formule simple A x V = W peut être reformulée de plusieurs manières, par exemple W ÷ V = A ou W ÷ A = V.
Comment calculer la demande de charge du circuit
Il est simple de choisir la taille appropriée pour un circuit d’appareil dédié. Cela permet de garantir que la demande électrique de l’appareil est bien dans les limites de la capacité du circuit . La charge peut être mesurée en ampères ou en watts et elle est assez facile à calculer en fonction des informations imprimées sur l’étiquette des spécifications du moteur de l’appareil.
- Les moteurs ont une plaque signalétique qui est indiquée sur le côté du moteur. Elle indique le type, le numéro de série, la tension, si c’est du courant alternatif ou continu, le régime moteur et, surtout, l’intensité nominale.
- Si vous connaissez la tension et l’ampérage nominaux, vous pouvez déterminer la puissance ou la capacité totale nécessaire au fonctionnement sûr de ce moteur.
- Les appareils de chauffage ont généralement leur puissance nominale imprimée sur la plaque frontale.
Exemple de calcul de circuit
Prenons comme exemple les appareils de salle de bains. Un sèche-cheveux d’une puissance nominale de 1 500 watts fonctionnant sur un circuit de dérivation de salle de bains de 120 volts. En utilisant la variante W ÷ V = A de la loi d’Ohm, vous pouvez calculer :
1 500 watts ÷ 120 volts = 12,5 ampères
Par conséquent, votre sèche-cheveux fonctionnant à la chaleur maximale peut consommer 12,5 ampères de puissance. Si vous considérez qu’un ventilateur et un luminaire de salle de bains peuvent également fonctionner en même temps, vous pouvez voir qu’un circuit de salle de bains de 15 ampères avec une capacité totale de 1 800 watts pourrait avoir du mal à gérer une telle charge.
Imaginons que notre salle de bain témoin est équipée d’un ventilateur qui consomme 120 watts, d’un luminaire doté de trois ampoules de 60 watts (soit 180 watts au total) et d’une prise électrique sur laquelle pourrait être branché un sèche-cheveux de 1 500 watts. Tous ces appareils pourraient facilement consommer de l’électricité en même temps. La charge maximale probable sur ce circuit pourrait atteindre 1 800 watts, ce qui correspondrait exactement au maximum qu’un circuit de 15 ampères (fournissant 1 800 watts) pourrait supporter. Si vous placez une seule ampoule de 100 watts dans le luminaire de la salle de bain, vous créez une situation où un disjoncteur est susceptible de se déclencher.
Dans notre salle de bain témoin, un circuit de 20 ampères fournissant 2 400 watts de puissance peut facilement gérer une demande de 1 800 watts, avec une marge de sécurité de 25 %. C’est la raison pour laquelle la plupart des codes électriques exigent un circuit de dérivation de 20 ampères pour desservir une salle de bain. Les cuisines sont un autre endroit où les circuits de dérivation de 120 volts desservant les prises sont pratiquement toujours des circuits de 20 ampères. Dans les maisons modernes, seuls les circuits d’éclairage général sont normalement encore câblés en circuits de 15 ampères.
Informations sur les circuits dédiés aux appareils
Le même principe est utilisé pour calculer la demande sur un circuit desservant un seul appareil, comme un four à micro-ondes, un broyeur à déchets ou un climatiseur . Voici quelques-uns des appareils qui peuvent nécessiter des circuits électriques dédiés (vérifiez les codes du bâtiment locaux pour connaître les exigences exactes) :
- Four micro onde
- Four électrique
- Élimination des déchets
- Lave-vaisselle
- Machine à laver
- Compacteur de déchets
- Réfrigérateur
- Climatiseur de pièce
- fourneau
- Chauffe-eau électriques
- Cuisinières électriques
- Sèche-linge électrique
- Climatiseur central
Un grand four à micro-ondes avec ventilateur intégré et luminaire peut facilement nécessiter entre 1 200 et 1 500 watts de puissance, et un électricien qui installerait un circuit dédié pour cet appareil installerait probablement un circuit de 20 ampères qui fournit 2 400 watts de puissance disponible. D’un autre côté, un grand broyeur à déchets de 1 CV consommant 7 ampères (840 watts) peut facilement être alimenté par un circuit dédié de 15 ampères avec 1 800 watts de puissance disponible.
La même méthode de calcul peut être utilisée pour tout circuit d’appareil dédié desservant un seul appareil. Par exemple, un chauffe-eau électrique de 240 volts d’une puissance nominale de 5 500 watts peut être calculé de cette manière : A = 5 500 ÷ 240, ou A = 22,9. Mais comme le circuit nécessite une marge de sécurité de 20 %, il doit fournir au moins 27,48 ampères (120 % de 22,9 = 27,48 ampères). Un électricien installerait un circuit de 30 ampères de 240 volts pour desservir un tel chauffe-eau .
La plupart des électriciens surdimensionneront légèrement le circuit dédié pour permettre des modifications futures. Par exemple, si vous avez un four à micro-ondes assez petit de 800 watts, l’électricien installera normalement un circuit de 20 ampères, même si un circuit de 15 ampères peut facilement gérer cet appareil. Cela est fait pour que le circuit puisse gérer les futurs appareils qui pourraient être plus gros que ceux que vous avez actuellement.