Calcul d’un Circuit Domestique

Exercice : Calcul d’un Circuit Domestique

Calcul d’un Circuit Domestique

Contexte : L'installation d'un circuit électriqueEnsemble de composants électriques (fils, interrupteurs, prises) interconnectés, parcouru par un courant électrique et protégé par un disjoncteur. dans une habitation est une opération qui requiert rigueur et respect des normes pour garantir la sécurité des biens et des personnes.

Cet exercice vous place dans une situation concrète : la création d'un nouveau circuit de prises pour une cuisine. Vous devrez lister les appareils, calculer la puissance nécessaire, en déduire l'intensité du courant, et finalement choisir les protections et les câbles adaptés, conformément à la réglementation en vigueur.

Remarque Pédagogique : Cet exercice pratique est fondamental car il connecte des lois physiques de base (Loi d'Ohm, Loi de Puissance) à des applications réelles et réglementées (Norme NF C 15-100), essentielles pour tout électricien du bâtiment.


Objectifs Pédagogiques

  • Calculer la puissance totale d'un ensemble d'appareils électriques.
  • Déterminer l'intensité nominale d'un circuit à partir de la puissance et de la tension.
  • Sélectionner un calibre de disjoncteur adapté en consultant les standards de la norme.
  • Choisir la section de câble appropriée pour garantir la sécurité de l'installation.

Données de l'étude

On souhaite installer un circuit dédié pour alimenter les principaux appareils d'une nouvelle cuisine.

Caractéristiques de l'Installation
Caractéristique Valeur
Tension du réseau 230 V (monophasé)
Norme de référence NF C 15-100
Type de circuit Prises de courant non spécialisées
Appareils à alimenter dans la cuisine
Circuit Cuisine Frigo 250W Micro-ondes 1200W Cafetière 900W Grille-pain 1000W Robot 650W

Questions à traiter

  1. Quelle est la puissance totale maximale si tous les appareils fonctionnent simultanément ?
  2. Calculez l'intensité nominale (le courant) qui traversera le circuit dans ces conditions.
  3. En vous basant sur la norme NF C 15-100, quel calibre de disjoncteur faut-il choisir pour protéger ce circuit ?
  4. Quelle est la section de câble en cuivre minimale requise pour ce calibre de disjoncteur ?
  5. Le circuit peut-il supporter l'ajout d'une bouilloire de 2200 W ? Justifiez votre réponse par un calcul.

Les bases sur les Circuits Électriques

Pour dimensionner correctement un circuit, il est essentiel de maîtriser deux relations fondamentales : la loi de puissance, qui lie la puissance, la tension et l'intensité, et les règles dictées par la norme NF C 15-100, qui assurent la sécurité de l'installation.

1. Loi de Puissance Électrique
En courant monophasé, la puissance (P) en Watts (W) est le produit de la tension (U) en Volts (V) par l'intensité (I) en Ampères (A). Cette formule est la clé pour déterminer le courant consommé par les appareils.

\[ P = U \times I \]

À partir de cette loi, on peut isoler l'intensité :

\[ I = \frac{P}{U} \]

2. Principes de la Norme NF C 15-100
Cette norme française fixe les règles de conception et de réalisation des installations électriques basse tension. Pour les circuits de prises, elle impose une adéquation entre le calibre du disjoncteur et la section des conducteurs pour éviter tout risque d'échauffement et d'incendie :

  • Un disjoncteur protège une ligne contre les surintensités. Son calibre doit être supérieur au courant d'usage, mais adapté à la section du câble.
  • Un câble possède une section (en mm²) qui définit l'intensité maximale qu'il peut supporter sans danger.

Correction : Calcul d’un Circuit Domestique

Question 1 : Quelle est la puissance totale maximale si tous les appareils fonctionnent simultanément ?

Principe (le concept physique)

Pour connaître la demande maximale de puissance sur le circuit, il faut additionner la puissance de chaque appareil susceptible de fonctionner en même temps. C'est le scénario le plus défavorable (le plus gourmand en énergie) qu'il faut considérer pour un dimensionnement sécuritaire.

Mini-Cours (approfondissement théorique)

La puissance électrique (notée P, en Watts) représente la quantité d'énergie qu'un appareil "consomme" ou transforme par seconde. Dans un circuit où plusieurs appareils sont branchés en parallèle (cas d'une installation domestique), les puissances s'additionnent. La puissance totale est simplement la somme des puissances de chaque appareil en fonctionnement.

Remarque Pédagogique (le conseil du professeur)

Pensez toujours à lister exhaustivement tous les appareils du circuit. Un oubli, même d'un petit appareil, peut fausser le calcul et mener à un sous-dimensionnement de l'installation, ce qui est dangereux. On prend toujours le cas le plus critique.

Normes (la référence réglementaire)

Pour cette première question, il n'y a pas d'article de norme spécifique à citer. Le calcul relève d'une loi physique de base. Cependant, la norme NF C 15-100 s'appuiera sur ce résultat pour déterminer les protections nécessaires.

Formule(s) (l'outil mathématique)

Formule de la puissance totale

\[ P_{\text{totale}} = \sum P_{\text{appareil}} = P_1 + P_2 + P_3 + \dots \]
Hypothèses (le cadre du calcul)

Nous faisons les hypothèses suivantes pour ce calcul :

  • Tous les appareils fonctionnent simultanément à leur puissance nominale maximale.
  • Les puissances indiquées sont des puissances actives (en Watts), et nous négligeons pour ce calcul de base la puissance réactive.
Donnée(s) (les chiffres d'entrée)

Voici les puissances individuelles des appareils de la cuisine :

AppareilPuissance (W)
Frigo250
Micro-ondes1200
Cafetière900
Grille-pain1000
Robot650
Astuces (Pour aller plus vite)

Pour calculer mentalement plus vite, regroupez les nombres qui font des centaines ou des milliers. Par exemple : (1000) + (1200) + (900 + 250 + 650) = 2200 + 1800 = 4000.

Schéma (Avant les calculs)
Appareils à alimenter dans la cuisine
Circuit CuisineFrigo250WMicro-ondes1200WCafetière900WGrille-pain1000WRobot650W
Calcul(s) (l'application numérique)

Calcul de la puissance totale

\[ \begin{aligned} P_{\text{totale}} &= P_{\text{frigo}} + P_{\text{micro-ondes}} + P_{\text{cafetière}} + P_{\text{grille-pain}} + P_{\text{robot}} \\ &= 250\text{ W} + 1200\text{ W} + 900\text{ W} + 1000\text{ W} + 650\text{ W} \\ &= 4000 \text{ W} \end{aligned} \]
Schéma (Après les calculs)
Répartition de la Puissance Totale
01000W2000WFrigoMicro-OCafetièreG-PainRobot
Réflexions (l'interprétation du résultat)

Une puissance de 4000 W (ou 4 kW) est une valeur significative pour un seul circuit de prises. Cela confirme la nécessité de lui dédier une ligne et une protection robustes, car cela représente une part importante de la puissance totale d'un abonnement domestique standard (qui est souvent de 6, 9 ou 12 kVA).

Points de vigilance (les erreurs à éviter)

L'erreur la plus commune est d'oublier un appareil ou de mal lire sa puissance sur sa plaque signalétique. Une autre erreur serait de ne pas considérer le pire des cas (tous les appareils puissants allumés en même temps).

Points à retenir (permettre a l'apprenant de maitriser la question)
  • La puissance totale d'un circuit est la somme des puissances de toutes les charges (appareils) qui y sont connectées.
  • On doit toujours se baser sur le scénario de consommation maximale pour dimensionner une installation électrique de manière sécuritaire.
Le saviez-vous ? (la culture de l'ingénieur)

La puissance affichée en Watts (W) est la "puissance active". Il existe aussi une "puissance réactive" (en VAR) pour les appareils à moteurs (comme un frigo). La somme des deux est la "puissance apparente" (en Volt-Ampères, VA). Pour un compteur domestique, c'est cette dernière qui est prise en compte (d'où les abonnements en kVA, et non en kW).

FAQ (pour lever les doutes)

Résultat Final (la conclusion chiffrée)
La puissance totale maximale appelée sur le circuit est de 4000 Watts.
A vous de jouer (pour verifier la comprehension de l'etudiant parrapport a la question)

Si l'on remplaçait le grille-pain de 1000 W par une friteuse de 1800 W, quelle serait la nouvelle puissance totale ?

Question 2 : Calculez l'intensité nominale qui traversera le circuit.

Principe (le concept physique)

L'intensité (ou courant, en Ampères) représente le "débit" d'électrons dans le câble. Plus la puissance demandée est grande, plus le débit doit être important. En utilisant la loi de puissance, on peut calculer cette intensité à partir de la puissance totale et de la tension du réseau.

Mini-Cours (approfondissement théorique)

La relation P = U x I est fondamentale. La tension U (en Volts) est la "pression" fournie par le réseau (constante, ici 230V). La puissance P (en Watts) est ce que les appareils "demandent". L'intensité I (en Ampères) est la conséquence des deux : c'est le flux qui doit circuler dans les fils pour satisfaire la demande de puissance sous la pression donnée. Un câble trop fin pour un flux trop grand, c'est comme un tuyau trop petit pour un grand débit d'eau : ça force et ça chauffe !

Remarque Pédagogique (le conseil du professeur)

Soyez toujours vigilant avec les unités ! La puissance doit être en Watts (W) et la tension en Volts (V) pour obtenir une intensité en Ampères (A). Si on vous donne une puissance en kilowatts (kW), pensez à la convertir (1 kW = 1000 W).

Normes (la référence réglementaire)

Le calcul de l'intensité n'est pas directement une norme, mais son résultat est le critère principal pour choisir les dispositifs de protection (disjoncteurs) selon la norme NF C 15-100.

Formule(s) (l'outil mathématique)

Formule de l'intensité

\[ I = \frac{P_{\text{totale}}}{U} \]
Hypothèses (le cadre du calcul)

Nous supposons que la tension du réseau est stable et constante à 230 V, ce qui est l'hypothèse standard pour les calculs domestiques en France.

Donnée(s) (les chiffres d'entrée)
ParamètreSymboleValeurUnité
Puissance totale\(P_{\text{totale}}\)4000W
Tension du réseauU230V
Astuces (Pour aller plus vite)

Pour une estimation rapide, on peut parfois diviser par 200 au lieu de 230, ce qui est plus simple mentalement. 4000 / 200 = 20 A. On sait alors que le résultat exact sera un peu plus petit, ce qui donne un bon ordre de grandeur pour vérifier son calcul.

Schéma (Avant les calculs)
Relation Puissance - Courant
230VCharges4000WI = ?
Calcul(s) (l'application numérique)

Calcul de l'intensité nominale

\[ \begin{aligned} I &= \frac{P_{\text{totale}}}{U} \\ &= \frac{4000 \text{ W}}{230 \text{ V}} \\ &\approx 17.39 \text{ A} \end{aligned} \]
Schéma (Après les calculs)
Réflexions (l'interprétation du résultat)

Une intensité de 17.39 A est un courant important pour un circuit de prises. Elle dépasse le calibre d'un disjoncteur standard de 16 A, ce qui nous indique immédiatement qu'une protection supérieure sera nécessaire. C'est une information cruciale pour la sécurité.

Points de vigilance (les erreurs à éviter)

L'erreur classique est d'inverser la division (U/P au lieu de P/U). Souvenez-vous que plus la puissance est élevée, plus l'intensité doit être élevée, donc la puissance doit être au numérateur.

Points à retenir (permettre a l'apprenant de maitriser la question)
  • La formule à maîtriser est I = P / U.
  • Le résultat de ce calcul, l'intensité nominale, est la valeur de référence pour choisir la protection du circuit.
Le saviez-vous ? (la culture de l'ingénieur)

Le disjoncteur qui vous protège est dit "magnéto-thermique". La partie "thermique" (un bilame) protège contre les surcharges (comme notre 17.39 A) en chauffant lentement. La partie "magnétique" (une bobine) protège contre les courts-circuits en réagissant instantanément à une très forte augmentation de courant.

FAQ (pour lever les doutes)

Résultat Final (la conclusion chiffrée)
L'intensité nominale qui traversera le circuit est d'environ 17.39 Ampères.
A vous de jouer (pour verifier la comprehension de l'etudiant parrapport a la question)

Quelle serait l'intensité si la puissance totale était de 3500 W ?

Question 3 : Quel calibre de disjoncteur faut-il choisir ?

Principe (le concept physique)

Le disjoncteur agit comme un fusible intelligent. Son calibre (sa valeur en Ampères) doit être choisi pour être supérieur au courant normal de fonctionnement (17.39 A), mais le plus proche possible de cette valeur. Cela lui permet de tolérer le fonctionnement normal tout en se déclenchant rapidement en cas de surcharge anormale, protégeant ainsi le circuit.

Mini-Cours (approfondissement théorique)

Les disjoncteurs ont des calibres normalisés (des valeurs fixes disponibles dans le commerce). On ne peut pas choisir n'importe quelle valeur. La règle est de toujours choisir le calibre normalisé immédiatement supérieur ou, dans certains cas, égal à l'intensité calculée. Jamais inférieur, sinon il disjoncterait sans raison.

Remarque Pédagogique (le conseil du professeur)

Ne surdimensionnez pas excessivement un disjoncteur ! Choisir un 32 A "pour être tranquille" est une grave erreur. Si vous mettez un disjoncteur de 32 A sur un câble prévu pour 20 A, le câble pourra fondre et prendre feu bien avant que le disjoncteur ne réagisse. La protection doit être adaptée au câble.

Normes (la référence réglementaire)

La norme NF C 15-100 définit les calibres standards utilisables pour les circuits domestiques. Les plus courants pour les prises sont 16 A et 20 A. Les calibres normalisés sont : 10 A, 16 A, 20 A, 25 A, 32 A, etc.

Formule(s) (l'outil mathématique)

Condition de sélection du disjoncteur

\[ I_{\text{disjoncteur}} \ge I_{\text{nominal}} \]
Hypothèses (le cadre du calcul)

On suppose que les disjoncteurs disponibles sur le marché respectent les calibres normalisés.

Donnée(s) (les chiffres d'entrée)
ParamètreSymboleValeurUnité
Intensité nominale\(I_{\text{nominal}}\)17.39A
Calibres standards-[...10, 16, 20, 25...]A
Astuces (Pour aller plus vite)

Retenez les deux couples les plus fréquents pour les prises : Disjoncteur 16A \(\Rightarrow\) Câble 1.5mm² (ou 2.5mm²). Disjoncteur 20A \(\Rightarrow\) Câble 2.5mm². Cela couvre 90% des cas de circuits de prises standards.

Schéma (Avant les calculs)
Sélection du Calibre de Disjoncteur
16 A20 A25 A17.39 A
Calcul(s) (l'application numérique)

Il n'y a pas de calcul, mais une comparaison :
1. On observe que 17.39 A est supérieur à 16 A.
2. On choisit donc le calibre normalisé immédiatement supérieur, qui est 20 A.

Schéma (Après les calculs)
Sélection du Calibre de Disjoncteur
16 A20 A25 A17.39 A
Réflexions (l'interprétation du résultat)

Le choix d'un disjoncteur 20 A est la seule bonne réponse. Il assure que le circuit peut fonctionner à sa puissance maximale (demandant 17.39 A) sans coupure intempestive, tout en offrant une protection efficace en cas de défaut ou de l'ajout d'un appareil supplémentaire non prévu, qui ferait dépasser les 20 A.

Points de vigilance (les erreurs à éviter)

Ne jamais arrondir l'intensité calculée vers le bas. Même si 17.39 A est "proche" de 16 A, le disjoncteur 16 A se déclenchera. Il faut toujours prendre la marge de sécurité en choisissant le calibre supérieur.

Points à retenir (permettre a l'apprenant de maitriser la question)
  • Le calibre du disjoncteur doit être supérieur ou égal à l'intensité maximale du circuit.
  • On doit toujours choisir une valeur parmi les calibres normalisés.
Le saviez-vous ? (la culture de l'ingénieur)

Il existe différentes "courbes" de disjoncteur (B, C, D...). Pour les circuits domestiques, on utilise presque toujours la courbe C, qui est un bon compromis pour les courants de démarrage des appareils courants (moteurs, électronique...).

FAQ (pour lever les doutes)

Résultat Final (la conclusion chiffrée)
Il faut choisir un disjoncteur magnéto-thermique de calibre 20 A.
A vous de jouer (pour verifier la comprehension de l'etudiant parrapport a la question)

Si l'intensité calculée avait été de 15.5 A, quel calibre de disjoncteur auriez-vous choisi ?

Question 4 : Quelle est la section de câble minimale requise ?

Principe (le concept physique)

Un câble électrique est comme un tuyau : plus son diamètre (sa section) est grand, plus il peut transporter de courant sans s'échauffer. La section du conducteur doit être dimensionnée pour supporter sans danger le courant maximal que le disjoncteur peut laisser passer, c'est-à-dire son calibre (20 A).

Mini-Cours (approfondissement théorique)

La résistance d'un fil électrique diminue lorsque sa section augmente. Selon l'effet Joule (\(P = R \times I^2\)), la chaleur dégagée dans le câble est proportionnelle à sa résistance. En choisissant une section plus grande, on diminue la résistance, et donc l'échauffement pour un même courant. La norme définit des sections minimales pour garantir que cet échauffement reste dans des limites sûres.

Remarque Pédagogique (le conseil du professeur)

L'adéquation disjoncteur/câble est le couple de sécurité le plus important en électricité. C'est non-négociable. Le disjoncteur protège le câble, et le câble doit pouvoir supporter ce que le disjoncteur laisse passer.

Normes (la référence réglementaire)

La norme NF C 15-100 est très claire sur ce point. Elle impose une section minimale de conducteur en cuivre pour chaque calibre de disjoncteur.

Calibre Disjoncteur (A)Section minimale du câble (Cuivre, mm²)Usage typique
161.5Éclairage
162.5Prises (si 8 prises max)
202.5Prises (si 12 prises max), circuits spécialisés
326Plaques de cuisson
Formule(s) (l'outil mathématique)

Il n'y a pas de formule, mais une lecture de tableau normatif. On recherche la ligne correspondant au disjoncteur de 20 A.

Hypothèses (le cadre du calcul)

On suppose que les conducteurs sont en cuivre, ce qui est le standard dans les installations domestiques modernes.

Donnée(s) (les chiffres d'entrée)
ParamètreValeur
Calibre du disjoncteur choisi20 A
Astuces (Pour aller plus vite)

En rénovation, si vous avez un doute sur une ligne existante, il vaut mieux sous-dimensionner la protection. Si vous trouvez un câble de 1.5mm² et que vous ne savez pas à quoi il sert, protégez-le par un 10 A (ou 16 A au maximum si c'est de l'éclairage) mais jamais plus !

Schéma (Avant les calculs)
Association Protection / Conducteur
Disj. 20ACâble CuivreSection ?Protège
Calcul(s) (l'application numérique)

Lecture directe dans le tableau normatif : pour un disjoncteur de 20 A, la section minimale requise est de 2.5 mm².

Schéma (Après les calculs)
Association Protection / Conducteur
Disj. 20ACâble CuivreSection 2.5mm²Protège
Réflexions (l'interprétation du résultat)

Le choix d'une section de 2.5 mm² garantit que le câble ne surchauffera pas, même si le courant atteint la limite de déclenchement du disjoncteur (20 A). C'est la garantie que la protection est efficace et que l'installation est sûre.

Points de vigilance (les erreurs à éviter)

Ne jamais se baser sur l'intensité calculée (17.39 A) pour choisir le câble. On doit TOUJOURS se baser sur le calibre du disjoncteur. Le câble doit survivre au pire cas que la protection autorise.

Points à retenir (permettre a l'apprenant de maitriser la question)
  • La section d'un câble se choisit en fonction du calibre du disjoncteur qui le protège.
  • Les paires Disjoncteur/Section sont définies par la norme et doivent être apprises par cœur.
Le saviez-vous ? (la culture de l'ingénieur)

La longueur du câble joue aussi un rôle ! Pour de très grandes longueurs (plusieurs dizaines de mètres), la chute de tension devient significative. La norme peut alors imposer de passer à la section supérieure (par ex. 4 mm² au lieu de 2.5 mm²) pour compenser les pertes et garantir une tension correcte au bout de la ligne.

FAQ (pour lever les doutes)

Résultat Final (la conclusion chiffrée)
La section de câble minimale à utiliser est de 2.5 mm².
A vous de jouer (pour verifier la comprehension de l'etudiant parrapport a la question)

Si vous aviez choisi un disjoncteur de 16 A pour un circuit d'éclairage, quelle section de câble serait requise ?

Question 5 : Le circuit peut-il supporter l'ajout d'une bouilloire de 2200 W ?

Principe (le concept physique)

Pour déterminer si le circuit peut supporter un nouvel appareil, il faut vérifier que la nouvelle intensité totale (avec le nouvel appareil) ne dépasse pas le calibre du disjoncteur qui protège le circuit. Si c'est le cas, le disjoncteur se déclenchera.

Mini-Cours (approfondissement théorique)

Chaque disjoncteur a un seuil de déclenchement (son calibre). Tant que l'intensité reste en dessous de ce seuil, le courant circule. Dès que l'intensité le dépasse pendant un certain temps (quelques secondes à minutes pour une faible surcharge), le mécanisme thermique du disjoncteur s'active et ouvre le circuit pour le protéger. Notre calcul vise à vérifier si l'on dépasse ce seuil.

Remarque Pédagogique (le conseil du professeur)

C'est un calcul très courant en diagnostic ou en rénovation. Avant d'ajouter un appareil gourmand (radiateur, four, etc.) sur un circuit existant, il faut IMPÉRATIVEMENT faire cette vérification pour éviter les pannes ou, pire, les dangers.

Normes (la référence réglementaire)

La norme NF C 15-100 n'intervient pas dans le calcul lui-même, mais elle a servi à fixer le cadre de la protection (disjoncteur 20 A) que nous utilisons comme référence pour notre vérification.

Formule(s) (l'outil mathématique)

Formule de la nouvelle puissance

\[ P_{\text{nouvelle}} = P_{\text{ancienne}} + P_{\text{ajout}} \]

Formule de la nouvelle intensité

\[ I_{\text{nouvelle}} = \frac{P_{\text{nouvelle}}}{U} \]
Hypothèses (le cadre du calcul)

On suppose que le pire scénario se produit : la bouilloire est allumée alors que tous les autres appareils de la cuisine fonctionnent déjà.

Donnée(s) (les chiffres d'entrée)
ParamètreSymboleValeurUnité
Puissance totale existante\(P_{\text{ancienne}}\)4000W
Puissance de la bouilloire\(P_{\text{ajout}}\)2200W
Tension du réseauU230V
Calibre du disjoncteur\(I_{\text{disj}}\)20A
Astuces (Pour aller plus vite)

Parfois on peut raisonner directement en puissance. Un disjoncteur de 20 A sur un réseau de 230 V peut fournir une puissance maximale de P = 20 A * 230 V = 4600 W. Notre nouvelle puissance (6200 W) est bien supérieure, donc on sait sans même calculer la nouvelle intensité que ça ne passera pas.

Schéma (Avant les calculs)
Ajout d'une Charge sur le Circuit
Circuit Initial4000 W+Bouilloire2200 W=?
Calcul(s) (l'application numérique)

Étape 1 : Calcul de la nouvelle puissance totale

\[ \begin{aligned} P_{\text{nouvelle}} &= P_{\text{ancienne}} + P_{\text{ajout}} \\ &= 4000 \text{ W} + 2200 \text{ W} \\ &= 6200 \text{ W} \end{aligned} \]

Étape 2 : Calcul de la nouvelle intensité

\[ \begin{aligned} I_{\text{nouvelle}} &= \frac{P_{\text{nouvelle}}}{U} \\ &= \frac{6200 \text{ W}}{230 \text{ V}} \\ &\approx 26.95 \text{ A} \end{aligned} \]

Étape 3 : Comparaison au calibre du disjoncteur

\[ 26.95 \text{ A} > 20 \text{ A} \]
Schéma (Après les calculs)
Dépassement du Calibre Autorisé
Seuil Disjoncteur: 20 ACourant Calculé: 26.95 A⚠️ SURCHARGE ⚠️
Réflexions (l'interprétation du résultat)

La conclusion est sans appel : le circuit n'est pas conçu pour supporter une telle charge supplémentaire. L'ajout de la bouilloire créerait une situation de surcharge systématique si les autres appareils sont en marche, rendant le circuit inutilisable en l'état et confirmant que la protection de 20 A joue bien son rôle.

Points de vigilance (les erreurs à éviter)

Ne concluez pas trop vite. Il faut toujours mener le calcul jusqu'au bout. Parfois, l'ajout d'un petit appareil peut sembler anodin, mais c'est le calcul qui confirme si l'on dépasse ou non le seuil de sécurité.

Points à retenir (permettre a l'apprenant de maitriser la question)
  • Toute modification d'un circuit (ajout d'appareil) nécessite de recalculer la puissance et l'intensité totales.
  • Le résultat doit toujours être comparé au calibre du disjoncteur en place pour valider la modification.
Le saviez-vous ? (la culture de l'ingénieur)

Pour de très fortes puissances comme des plaques de cuisson (souvent > 7000 W), on ne les branche jamais sur un circuit de prises classique. La norme NF C 15-100 impose un circuit spécialisé, avec son propre disjoncteur (typiquement 32 A) et un câble de forte section (6 mm²), partant directement du tableau électrique.

FAQ (pour lever les doutes)

Résultat Final (la conclusion chiffrée)
Non, le circuit ne peut pas supporter cet ajout. L'intensité calculée de 26.95 A dépasserait le calibre du disjoncteur de 20 A, ce qui provoquerait une disjonction.
A vous de jouer (pour verifier la comprehension de l'etudiant parrapport a la question)

Le circuit existant de 4000 W (protégé en 20 A) pourrait-il supporter l'ajout d'un petit mixeur de 300 W ? Calculez la nouvelle intensité.


Outil Interactif : Simulateur de Circuit

Utilisez les curseurs pour faire varier la puissance totale des appareils sur un circuit et observez l'impact sur l'intensité et le choix du disjoncteur. La tension est fixée à 230 V.

Paramètres d'Entrée
4000 W
Résultats Clés
Intensité Calculée (A) -
Disjoncteur Recommandé (A) -
Section Câble Requise (mm²) -

Quiz Final : Testez vos connaissances

1. Quel est le rôle principal d'un disjoncteur dans un circuit domestique ?

2. Un appareil de 2300 W est branché sur une prise 230 V. Quelle est l'intensité du courant ?

3. Selon la norme NF C 15-100, pour un circuit de prises protégé par un disjoncteur 20 A, quelle est la section de fil de cuivre minimale ?

4. Que se passe-t-il si vous branchez trop d'appareils puissants sur un même circuit protégé ?

5. L'unité de mesure de la puissance électrique est le :


Intensité (Ampère)
Représente le débit du courant électrique dans un conducteur. C'est la quantité d'électrons qui passe en un point donné par seconde. L'unité est l'Ampère (A).
Tension (Volt)
Représente la "force" qui pousse les électrons dans le circuit. Dans les foyers français, elle est généralement de 230 Volts (V).
Puissance (Watt)
Représente la quantité d'énergie consommée par un appareil par unité de temps. C'est le produit de la tension et de l'intensité. L'unité est le Watt (W).
Disjoncteur
Appareil de sécurité qui coupe automatiquement le courant en cas de surcharge (intensité trop élevée) ou de court-circuit, protégeant ainsi l'installation et les personnes.
Norme NF C 15-100
Réglementation française qui définit les règles à respecter pour les installations électriques dans les bâtiments d'habitation afin d'assurer leur sécurité et leur bon fonctionnement.
Exercice : Calcul d’un Circuit Domestique

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