Calcul Intensité du Courant Électrique

Calibres de disjoncteurs recommandés

La loi d'Ohm : physique, limites et applications pratiques en installation électrique

La loi d'Ohm (Georg Simon Ohm, 1827) établit la relation linéaire entre tension, résistance et intensité dans un conducteur ohmique : I = U / R. Derrière cette formule simple se cachent des nuances importantes pour l'électricité du bâtiment.

En réalité, la grande majorité des appareils électriques domestiques ne sont pas des résistances pures. Un moteur de lave-linge, une lampe fluorescente, un chargeur de téléphone — tous présentent des charges réactives (inductances, capacités) qui créent un déphasage entre tension et courant. Dans ce cas, la puissance apparente (S, en VA) diffère de la puissance active (P, en W) : P = U × I × cos φ, où cos φ est le facteur de puissance. Pour les calculs d'intensité avec des appareils inductifs, utiliser I = P / (U × cos φ) et non I = P / U.

Exemples concrets de calcul d'intensité

Exemple 1 — Rénovation d'une cuisine (monophasé 230 V) : Plaque induction 7 200 W (3 foyers simultanés). I = 7 200 / 230 = 31,3 A. Circuit dédié 32 A obligatoire, câble 6 mm², disjoncteur différentiel 30 mA type AC. Attention : une plaque induction est une charge quasi-résistive (cos φ ≈ 0,95-0,98), le calcul direct I = P/U est valide. Un four 3 500 W : I = 3 500 / 230 = 15,2 A — circuit 20 A séparé exigé par la NF C 15-100.

Exemple 2 — Atelier avec moteur triphasé (400 V) : Scie circulaire 3 kW, cos φ = 0,82, rendement 92 %. Puissance absorbée : 3 000 / 0,92 = 3 260 W. I = 3 260 / (1,732 × 400 × 0,82) = 5,74 A. Disjoncteur moteur 6,3 A, câble 1,5 mm². La puissance réactive générée : Q = P × tan(arccos(0,82)) = 3 260 × 0,70 = 2 280 VAR. Pour améliorer le cos φ vers 0,95, il faudrait un condensateur de compensation de C = Q / (2π × f × U²) ≈ 72 µF.

Exemple 3 — Borne de recharge véhicule électrique (IRVE) : Borne 11 kW triphasée (normes IEC 61851, NF EN 62196). I = 11 000 / (1,732 × 400) = 15,9 A. Disjoncteur 20 A, câble 2,5 mm², protection différentielle type B obligatoire (NFC 15-100 D713.6 pour IRVE). La borne 7,4 kW monophasée : I = 7 400 / 230 = 32,2 A — d'où le disjoncteur 40 A et le câble 6 mm² requis.

Tableau des sections de câble et intensités admissibles — NF C 15-100

Valeurs pour câbles cuivre, température ambiante 30 °C, 3 conducteurs actifs selon NF C 15-100 tableau 52-D1. Facteur de correction à appliquer si température >30 °C ou si plusieurs circuits groupés.

Normes applicables aux installations électriques

NF C 15-100 (édition 2015 + amendements) : Norme fondamentale de l'installation électrique basse tension en France. Elle régit le dimensionnement des câbles, la protection des circuits, les distances de sécurité et les exigences des pièces humides. Toute installation neuve ou modifiée doit être conforme et faire l'objet d'un rapport de vérification Consuel.

IEC 60364 : Norme internationale dont la NF C 15-100 est la déclinaison française. Applicable pour les installations tertiaires et industrielles.

NF EN 62196 / IEC 61851 : Normes spécifiques aux infrastructures de recharge pour véhicules électriques (IRVE). Depuis janvier 2023, toute installation IRVE > 3,7 kW nécessite un consuel et une déclaration.

5 erreurs fréquentes dans le calcul d'intensité

• Oublier le facteur de puissance (cos φ) : Pour un moteur ou transformateur, utiliser I = P/U sans cos φ sous-estime l'intensité réelle de 15 à 30 %. Exemple : moteur 2 kW, cos φ 0,80 → I = 2 000 / (230 × 0,80) = 10,9 A, pas 8,7 A.
• Confondre triphasé et monophasé : En triphasé 400 V, I = P / (√3 × 400 × cos φ). Utiliser 400 V sans le coefficient √3 = 1,732 surestime l'intensité d'un facteur 1,73.
• Négliger les facteurs de correction de section : Si 3 câbles sont groupés dans une même conduite, le facteur de correction est 0,70. Un câble dimensionné pour 16 A seul ne peut transporter que 11,2 A en groupé.
• Choisir le disjoncteur immédiatement supérieur à l'intensité calculée : La règle NF C 15-100 impose Ib ≤ In ≤ Iz (intensité d'emploi ≤ calibre disjoncteur ≤ intensité admissible câble). Mais la norme conseille aussi un facteur de sécurité de 1,25 pour les appareils en fonctionnement prolongé.
• Ignorer le courant d'appel (inrush current) des moteurs : Au démarrage, un moteur peut tirer 5 à 8 fois son intensité nominale pendant 0,1 à 2 secondes. Le disjoncteur doit être de type D (courbe de déclenchement magnétique retardée) pour les moteurs, pas de type B ou C.

Questions fréquentes (FAQ)

Intensité du courant : mesure, sécurité des installations et normes NF C 15-100

L'intensité du courant électrique (ampère, symbole A) est la grandeur fondamentale qui détermine le dimensionnement de tous les équipements d'une installation : câbles, disjoncteurs, prises, borniers et compteurs. La norme NF C 15-100 fixe les courants admissibles (Iz) pour chaque section de câble en fonction du mode de pose, de la température ambiante et du nombre de circuits groupés. Un câble traversé par un courant supérieur à son Iz s'échauffe progressivement, dégradant l'isolant et créant un risque d'incendie.

Le courant de court-circuit (Icc) est une notion distincte : c'est le courant maximal qui circule en cas de défaut franc entre phase et neutre. Il peut atteindre plusieurs kA dans les tableaux électriques proches du transformateur (10–50 kA en réseau BT). Le disjoncteur doit avoir un pouvoir de coupure (PDC) supérieur à l'Icc au point d'installation. En résidentiel, le PDC standard est de 6 kA (type DT40 Schneider) ou 10 kA (type Multi 9).

Courants admissibles (Iz) selon section et mode de pose — NF C 15-100

Source : NF C 15-100 édition 2015, amendements 1 à 5 — tableau G de la norme (valeurs pour PVC/PR, 1 circuit, 30°C ambiante). Appliquer les facteurs de correction pour température > 30°C ou circuits groupés.

3 erreurs fréquentes dans le calcul de l'intensité du courant

• Ignorer le cos φ (facteur de puissance) pour les charges inductives : pour les moteurs, climatiseurs et transformateurs, la puissance apparente S (kVA) est supérieure à la puissance active P (kW). L'intensité réelle est I = S/U = P/(U × cos φ). Un moteur de 3 kW avec cos φ = 0,75 tire un courant de 3 000/(230 × 0,75) = 17,4 A, soit 30 % de plus qu'avec cos φ = 1. Le disjoncteur doit être dimensionné sur le courant réel (17,4 A → 20 A), pas sur la puissance nominale seule.
• Confondre courant de service et courant de démarrage : les moteurs asynchrones tirent un courant de démarrage (Idémarrage) de 5 à 8 fois le courant nominal pendant 0,5 à 3 secondes. Un moteur de 5,5 kW (In ≈ 11 A à 230V) peut tirer jusqu'à 88 A au démarrage. C'est pourquoi les disjoncteurs de moteurs utilisent une courbe D (ou MA pour magnéto-thermiques moteur) qui supporte ces pointes sans déclencher.
• Ne pas vérifier la chute de tension sur les longs câbles : la résistivité du cuivre (ρ = 0,0225 Ω·mm²/m à 20°C) crée une chute de tension ΔU = 2 × ρ × L × I / S. Pour 50 m de 2,5 mm² sous 20 A : ΔU = 2 × 0,0225 × 50 × 20 / 2,5 = 18 V, soit 7,8 % (limite NF C 15-100 : 8 % pour prises, 3 % pour éclairage). La solution : augmenter la section à 4 mm² pour diviser la chute de tension par 1,6.

Sources : NF C 15-100 édition 2015 (norme nationale installation électrique), guide UTE C 15-105 (détermination des sections de câbles), Promotelec "L'installation électrique résidentielle" 2026.