Guide de dimensionnement des câbles BS 7671 : Règlements de câblage britanniques expliqués

Qu'est-ce que BS 7671 ?

BS 7671 est publié par l'Institution of Engineering and Technology (IET) et le British Standards Institution (BSI). Ce n'est pas une loi en soi, mais la conformité est effectivement obligatoire car les Electricity at Work Regulations 1989 et les Building Regulations Part P y font référence comme moyen de satisfaire aux exigences légales de sécurité. Les électriciens au Royaume-Uni doivent posséder une qualification démontrant leur compétence dans l'application de BS 7671, comme le certificat City & Guilds 2382.

Méthodologie de dimensionnement des câbles

L'Annexe 4 de BS 7671 décrit un processus en six étapes : (1) Déterminer le courant de conception Ib de la charge. (2) Sélectionner le courant nominal In du dispositif de protection de sorte que In ≥ Ib. (3) Déterminer la capacité de courant tabulée requise It en tenant compte des facteurs de correction : It ≥ In / (Ca × Cg × Ci × Cf), où Ca = température ambiante, Cg = groupement, Ci = isolation thermique, Cf = facteur de fusible semi-ouvert (0,725). (4) Sélectionner un câble dans les tables de l'Annexe 4 avec Iz ≥ It. (5) Vérifier la chute de tension. (6) Vérifier la résistance au courant de défaut en utilisant l'équation adiabatique.

Tables de capacité de courant de l'Annexe 4

L'Annexe 4 de BS 7671 fournit des tables pour différents types de câbles et méthodes d'installation. Le Tableau 4D1A couvre les câbles PVC unipolaires (cuivre) en conduit : 1,5 mm² = 17,5 A, 2,5 mm² = 24 A, 4 mm² = 32 A. Le Tableau 4D2A couvre les câbles PVC multipolaires (cuivre) fixés directement : 1,5 mm² = 19,5 A, 2,5 mm² = 27 A, 4 mm² = 36 A, 6 mm² = 46 A. Les valeurs diffèrent selon la méthode d'installation car la dissipation de chaleur varie. Les tables couvrent également les câbles XLPE/EPR, à isolation minérale et armés.

Exigences de chute de tension

La Réglementation 525.1 de BS 7671 limite la chute de tension à 3% pour l'éclairage et 5% pour les autres circuits, mesurée depuis l'origine de l'installation jusqu'à l'équipement utilisateur de courant. L'Annexe 4 fournit la chute de tension par ampère par mètre (mV/A/m) pour chaque taille de câble. Pour le câble PVC bipolaire de 2,5 mm², la valeur est 18 mV/A/m. La formule de chute de tension est : ΔU = mV/A/m × Ib × L / 1000. Pour une charge de 20 A sur 25 m : ΔU = 18 × 20 × 25 / 1000 = 9,0 V = 3,9% de 230 V. Cela dépasse 3% pour l'éclairage, nécessitant un câble de 4 mm² (11 mV/A/m → 5,5 V = 2,4%).

Exigences de protection RCD

BS 7671 exige une protection RCD de 30 mA pour toutes les prises de courant jusqu'à 32 A (Réglementation 411.3.3), tous les circuits dans les salles de bains et de douches, les câbles encastrés dans les parois à une profondeur inférieure à 50 mm, et les circuits alimentant des équipements mobiles en extérieur. La 18e édition a considérablement étendu les exigences RCD par rapport aux éditions précédentes. La protection RCD complète mais ne remplace pas le dimensionnement correct des câbles — le conducteur de protection doit encore être dimensionné pour le courant de défaut.

Exemple pratique : Circuit final en boucle

Un circuit final en boucle desservant des prises 13 A dans une maison britannique utilise un câble 2,5 mm² double avec terre protégé par un MCB 32 A. Comme il s'agit d'une boucle (deux chemins pour le courant), la capacité de courant effective est doublée. La superficie maximale desservie est de 100 m². Le calcul de la chute de tension pour une boucle utilise la moitié de la longueur du parcours. Pour une boucle de 40 m avec une charge de 13 A au point médian : longueur effective = 20 m, ΔU = 18 × 13 × 20 / 1000 = 4,68 V = 2,0%. C'est dans la limite de 5% pour les circuits de puissance.

Équation adiabatique pour la protection contre les défauts

La Réglementation 434.5.2 de BS 7671 exige que le dispositif de protection déconnecte le défaut avant que le câble soit endommagé. L'équation adiabatique est : t ≤ (k × S / I)², où t est le temps de déconnexion en secondes, k est une constante de matériau (115 pour le cuivre PVC), S est la section du conducteur en mm² et I est le courant de défaut en ampères. Pour un câble de 2,5 mm² avec un défaut de 1 kA : t ≤ (115 × 2,5 / 1000)² = 0,083 s. Le MCB 32 A doit se déconnecter en 83 ms à 1 kA, ce qu'un MCB de type B réalise.

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