31 07 2024

Les câbles d'alimentation et de transmission sont des composants essentiels de toute installation électrique. Ils sont responsables de la transmission sûre et efficace de l'énergie et des données dans divers environnements, qu'ils soient domestiques ou industriels. Dans cet article, nous allons examiner de plus près les différents types de conducteurs utilisés dans les câbles et discuter de leur construction et de leurs propriétés. Nous aborderons également la norme harmonisée pour les câbles et expliquerons la différence entre un câble et un conducteur.

Various types of cables with power and transmission connectors

Qu'est-ce qu'un câble d'alimentation et de transmission ?

Les câbles d'alimentation et de transmission font partie intégrante des systèmes électroniques modernes. Les câbles d'alimentation sont utilisés pour transmettre l'électricité d'un point à un autre. Ils alimentent les équipements électriques et les systèmes industriels. Les câbles de transmission, quant à eux, sont utilisés pour transmettre des signaux d'information tels que des données, de la voix ou de la vidéo. Ils permettent la communication entre différents appareils électroniques.

A hand connecting a cable to an electrical socket on the wall

Construction d'un câble électrique pour le transport de l'électricité

Un câble électrique se compose d'une (ou plusieurs) âme(s), d'un isolant, d'un blindage et d'une gaine extérieure. L'âme est constituée d'un matériau qui conduit bien l'électricité, comme le cuivre ou l'aluminium. L'isolation est le matériau qui entoure l'âme, la protégeant des courts-circuits et garantissant la sécurité d'utilisation. Il est constitué de matières plastiques telles que le PVC, le PE ou le téflon. Le blindage est un élément utilisé uniquement dans certains câbles. Il protège également contre les interférences électromagnétiques. La dernière couche est la gaine extérieure, qui protège l'ensemble du câble des dommages mécaniques et des influences environnementales. Les gaines extérieures sont généralement fabriquées dans des matériaux tels que le PE, le PVC, le TPE ou le caoutchouc.

Fiber optic cable glowing at the ends

Types de conducteurs

Les conducteurs sont des matériaux qui permettent au courant de circuler grâce à leurs propriétés physiques. Ils constituent un élément clé des systèmes électriques et électroniques car ils transportent efficacement l'énergie et les signaux. Vous trouverez ci-dessous les différents types de conducteurs et leurs caractéristiques pour vous aider à choisir la bonne solution :

  • CCA (cuivre-aluminium)

Le CCA est un câble composé d'aluminium recouvert d'une fine couche de cuivre. Il combine la conductivité du cuivre et la légèreté de l'aluminium. C'est une solution populaire en raison de ses coûts de production inférieurs à ceux des conducteurs en cuivre pur. Le CCA est souvent utilisé dans les installations où le poids du câble est important, comme dans l'industrie aérospatiale et automobile. Bien que la conductivité du CCA soit inférieure à celle du cuivre pur, ses propriétés sont suffisantes pour de nombreuses applications.

  • CCS (acier plaqué cuivre)

Le câble CCS a une âme en acier recouverte d'une couche de cuivre. Il allie la résistance mécanique de l'acier à la bonne conductivité du cuivre. Le CCS est utilisé lorsqu'une résistance élevée à la traction est requise, par exemple dans les lignes aériennes et les câbles aériens. Ce câble diffère du CCA principalement en termes de coût et de résistance aux facteurs externes. Le CCA est plus léger et plus économique, mais offre une conductivité électrique légèrement inférieure à celle du CCS.

  • CU (cuivre)

Le cuivre est le matériau le plus couramment utilisé dans les conducteurs électriques en raison de son excellente conductivité électrique et thermique. Les conducteurs en cuivre sont également résistants à la corrosion, ce qui leur confère solidité et longévité. Ils sont utilisés dans un large éventail d'applications, des installations domestiques aux systèmes d'alimentation industriels. Malgré son coût plus élevé, le cuivre est choisi lorsque la fiabilité et les performances sont essentielles.

  • AL (aluminium)

L'aluminium est plus léger et moins cher que le cuivre, mais ses propriétés conductrices sont inférieures. Les conducteurs en aluminium sont utilisés lorsque le coût est plus important que l'efficacité de la conductivité. L'aluminium est également souvent utilisé dans les réseaux de transmission et de distribution, où son faible poids facilite l'installation et réduit les charges structurelles.

  • Fibre (fibre optique)

Les câbles à fibres optiques sont constitués de fibres de verre ou de plastique très fines. Ils sont utilisés pour transmettre des données à l'aide d'un faisceau lumineux modulé. Les fibres optiques offrent une très grande largeur de bande et une faible perte de signal sur de longues distances. Elles sont immunisées contre les interférences électromagnétiques, ce qui les rend idéales pour une utilisation dans des environnements où les niveaux d'interférence sont élevés. Les fibres optiques sont principalement utilisées dans les télécommunications, la transmission de données et les réseaux informatiques. Elles sont idéales pour transmettre de grandes quantités de données sur de longues distances sans perte de qualité.

Coiled copper wire on a dark background

Câbles CCA - un choix populaire dans les solutions d'alimentation commerciale

Les câbles CCA sont devenus de plus en plus populaires ces dernières années en raison de l'augmentation du coût du cuivre. Ils combinent les avantages du cuivre et de l'aluminium, ce qui permet de réduire considérablement les coûts de fabrication sans compromettre les performances de conduction. Les conducteurs CCA, bien que moins efficaces que le cuivre pur, offrent une conductivité suffisante pour de nombreuses applications commerciales et domestiques. Ils sont donc souvent utilisés dans les installations où l'économie est un facteur clé, par exemple dans les câbles d'alimentation des ordinateurs. Cependant, le cuivre pur est toujours préféré lors de la conception de systèmes critiques pour lesquels une perte minimale et une fiabilité maximale sont une priorité.

Laptop power adapter with cable and connector

Types de câbles électriques

Les câbles électriques peuvent être divisés en plusieurs types en fonction de leur conception et de leur application. Le choix du bon type de câble dépend des exigences spécifiques de l'installation et des conditions dans lesquelles il sera utilisé :

  • Câbles monoconducteurs - Ils sont constitués d'un seul fil conducteur. Ils sont principalement utilisés dans les installations électriques simples où la flexibilité n'est pas nécessaire.
  • Câbles multiconducteurs - ils sont constitués de plusieurs conducteurs pour une plus grande flexibilité. Ils sont utilisés dans des installations plus complexes, par exemple dans l'industrie.
  • Câbles blindés - ils sont dotés d'une couche supplémentaire de blindage pour les protéger contre les interférences électromagnétiques. Ils sont utilisés lorsque la qualité du signal est cruciale, par exemple dans les installations audio/vidéo.
  • Câbles renforcés - ils sont équipés d'une couche supplémentaire de renforcement qui les protège contre les dommages mécaniques. Ils sont utilisés dans des environnements difficiles, tels que l'industrie lourde.

Cross sections of various types of cables showing the interior structure

Norme harmonisée pour les câbles - Désignation des câbles électriques

Les normes harmonisées pour les câbles électriques sont des normes qui définissent les caractéristiques des câbles. Elles sont valables dans toute l'Union européenne. Elles ont été introduites par la Commission européenne pour normaliser les méthodes de marquage des matériaux. Elles assurent la compatibilité des produits dans les différents pays et facilitent l'identification et la sélection des câbles appropriés. Chaque marquage harmonisé est composé de lettres et de chiffres qui contiennent des informations sur la construction du câble, les matériaux utilisés pour sa fabrication et les spécifications techniques.

Par exemple, la désignation H05VV-F fait référence à un câble souple avec isolation et gaine en chlorure de polyvinyle (PVC), destiné à être utilisé à des tensions allant jusqu'à 300/500 V. La désignation H03VVH2-F, quant à elle, indique un câble plat et souple avec une isolation similaire mais une tension nominale inférieure - jusqu'à 300 V.

Voici d'autres exemples de désignations harmonisées :

  • H07RN-F - câble multiconducteur avec conducteurs en cuivre, isolation en caoutchouc et gaine extérieure en caoutchouc. Convient aux environnements difficiles, tels que les chantiers de construction, à des tensions allant jusqu'à 450/750 V.
  • H03VV-H 3G1 - câble trifilaire en cuivre classe 6 de 1 mm2 à haute flexibilité avec gaine en PVC, pour 300/300 V et avec un conducteur de protection jaune/vert.
  • H05RR-F - câble flexible avec isolation en caoutchouc, utilisé dans les applications domestiques et industrielles légères jusqu'à 300/500 volts.

Ces marquages sont essentiels pour que les installateurs et les ingénieurs puissent vérifier rapidement les propriétés d'un câble et s'assurer qu'il est conforme aux spécifications techniques et aux normes de sécurité. Ils facilitent la sélection du câble approprié pour une application spécifique, ce qui permet de réaliser des installations électriques sûres et efficaces.

Copper wires with colorful insulation, prepared for connection

Comment choisir le bon type de câble ?

Le choix du bon type de câble dépend de plusieurs facteurs clés : les spécifications techniques, les exigences de l'application et le budget. Avant tout, il est important de déterminer la tension et le courant qui seront transmis, ainsi que la longueur et l'environnement d'installation requis. Pour les applications nécessitant une conductivité élevée, le câble en cuivre (CU) sera le meilleur choix. Inversement, dans les situations où le coût et le poids sont importants, les câbles en aluminium (AL) ou en CCA méritent d'être pris en considération. La résistance aux interférences électromagnétiques doit également être prise en compte, en particulier pour les câbles de transmission. La décision finale doit tenir compte de tous ces aspects pour garantir la sécurité, la performance et la durabilité de l'installation, car différents types de conducteurs peuvent convenir à différentes exigences.

Différence entre câble et fil

Bien que les termes « câble » et « fil » soient souvent utilisés de manière interchangeable, ils ont des significations techniques différentes. Un fil fait référence à un brin conducteur unique, généralement recouvert d'une isolation. Un câble, en revanche, se compose de plusieurs fils protégés par une couche d'isolation supplémentaire ou un blindage. Les câbles sont plus complexes dans leur structure et sont utilisés dans des applications plus exigeantes.

Bundled wires in a sleeve joined with a zip tie

Câbles d'énergie et de transmission d'Akyga

Les câbles et les fils sont un élément indispensable des systèmes électriques et de communication modernes. Il est essentiel de comprendre les différences entre les types de conducteurs tels que CCA, CCS ou CU pour choisir correctement les câbles. La connaissance de la construction des conducteurs et des types de câbles électriques permet de mieux comprendre leurs fonctions et leurs capacités. Grâce à la norme harmonisée, les utilisateurs peuvent facilement identifier et sélectionner les bons câbles, ce qui améliore l'efficacité et la sécurité de leur installation. Akyga propose une large gamme de câbles pour répondre à différents besoins, en garantissant à la fois la qualité et la rentabilité.