Dans les systèmes électriques modernes, les câbles de tension moyenne (MT) Ils sont essentiels pour garantir une transmission sûre et efficace d'énergie. Le câble à moyenne tension de 11 kV est l'un des réseaux de distribution les plus utilisés, projets industriels, Infrastructures urbaines et usines d'énergie renouvelable.
Cet article propose un guide complet sur le Câble cuivre et aluminium 11kV, s'étendant de 25 mm² jusqu'à 800 mm², et décrivant les configurations de 1 oui 3 Conducteurs, avec des spécifications techniques détaillées, Caractéristiques de construction et considérations d’installation.
1. Qu'est-ce qu'un câble moyenne tension 11 kV?
Et câble 11kV est un conducteur électrique conçu pour fonctionner à des tensions nominales allant jusqu'à 11.000 volts. Il est classé dans la tension moyenne, allant généralement de 1kV à 35kV.
Applications communes:
- Réseaux de distribution électrique urbains et ruraux
- Alimentation électrique pour installations industrielles
- Sous-stations électriques
- Parcs solaires et éoliens
- Mines et infrastructures lourdes
- Installations souterraines et aériennes
2. Structure du câble moyenne tension 11kV
La conception de base d'un câble 11 kV comprend:
- Conducteur: Il recouvre l'aluminium, compact et généralement câblé (échoué).
- Écran semi-conducteur du pilote: Réduit le stress électrique sur l’isolation.
- Isolement: Fait de XLPE (polyéthylène réticulé) o REP (éthylène-propylène), résistant jusqu'à 90°C en fonctionnement continu.
- Écran semi-conducteur sur isolation.
- Écran métallique: Fils ou ruban en cuivre/aluminium pour le contrôle du potentiel et la protection contre les courts-circuits.
- Couverture intérieure (literie).
- Armure: fil d'acier (SWA) pour 3C, ou aluminium (AWA) pour 1C.
- Couverture externe: Normalement en PVC, PE ou LSZH (sans halogène).
3. Règlements applicables
Les câbles 11kV doivent être conformes aux réglementations internationales, tel que:
- CEI 60502-2: Câbles d'alimentation avec isolation extrudée pour tensions de 6kV à 30kV.
- BS 6622: Norme britannique pour les câbles MT.
- UNE-HD 620: Réglementation européenne pour les câbles MT.
4. Paramètres techniques du câble en cuivre 11kV
Propriétés du cuivre:
- Haute conductivité électrique (~57 MS/m)
- Excellente résistance mécanique
- Poids plus élevé que l'aluminium
- Meilleur comportement face aux surcharges et aux courts-circuits
Spécifications du câble en cuivre (1C et 3C)
| Section (mm²) | Non.. des conducteurs | Diamètre approximatif (mm) | Poids approximatif (kg/km) | Courant dans l’air (UN) | Courant souterrain (UN) | Capacité de court-circuit (kA/1s) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 25 | 1C | 19 | 700 | 135 | 115 | 3.5 |
| 35 | 1C | 22 | 850 | 165 | 140 | 4.9 |
| 50 | 1C | 24 | 1050 | 200 | 170 | 7.0 |
| 70 | 1C | 27 | 1350 | 250 | 215 | 9.8 |
| 95 | 1C | 30 | 1700 | 300 | 260 | 13.3 |
| 120 | 1C | 33 | 2000 | 350 | 305 | 16.8 |
| 150 | 1C | 36 | 2400 | 400 | 345 | 21.0 |
| 185 | 1C | 39 | 2800 | 455 | 390 | 25.9 |
| 240 | 1C | 44 | 3500 | 530 | 455 | 33.6 |
| 300 | 1C | 48 | 4200 | 615 | 525 | 42.0 |
| 400 | 1C | 52 | 5500 | 725 | 620 | 56.0 |
| 500 | 1C | 58 | 6800 | 840 | 715 | 70.0 |
| 630 | 1C | 63 | 8500 | 975 | 820 | 88.2 |
| 800 | 1C | 70 | 11000 | 1150 | 950 | 112.0 |
À 3 Conducteurs (3C):
- Le diamètre et le poids augmentent de 1,6x – 1.8x par rapport au câble unipolaire.
- La capacité actuelle diminue entre un 10-15% grâce au couplage thermique.
5. Paramètres techniques du câble en aluminium 11kV
Propriétés de l'aluminium:
- Conductivité inférieure (~35 MS/m)
- Légèreté (Californie.. 60% du poids du cuivre)
- Moins cher que le cuivre
- Nécessite une section plus grande pour correspondre à la capacité actuelle du cuivre
Spécifications du câble en aluminium (1C et 3C)
| Section (mm²) | Non.. des conducteurs | Diamètre approximatif (mm) | Poids approximatif (kg/km) | Courant dans l’air (UN) | Courant souterrain (UN) | Capacité de court-circuit (kA/1s) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 25 | 1C | 21 | 420 | 105 | 90 | 2.1 |
| 35 | 1C | 23 | 530 | 130 | 110 | 2.9 |
| 50 | 1C | 26 | 670 | 160 | 135 | 4.2 |
| 70 | 1C | 29 | 900 | 205 | 175 | 5.8 |
| 95 | 1C | 32 | 1150 | 250 | 215 | 7.8 |
| 120 | 1C | 35 | 1400 | 295 | 250 | 9.8 |
| 150 | 1C | 38 | 1700 | 340 | 290 | 12.2 |
| 185 | 1C | 41 | 2050 | 390 | 335 | 15.0 |
| 240 | 1C | 45 | 2550 | 460 | 395 | 19.6 |
| 300 | 1C | 49 | 3200 | 530 | 455 | 24.5 |
| 400 | 1C | 53 | 4100 | 625 | 540 | 32.8 |
| 500 | 1C | 59 | 5100 | 720 | 625 | 41.0 |
| 630 | 1C | 64 | 6400 | 845 | 730 | 51.7 |
| 800 | 1C | 71 | 8100 | 985 | 850 | 65.6 |
À 3 Conducteurs (3C):
- Identique au cuivre, le diamètre et le poids augmentent proportionnellement, et le courant diminue.
6. Comparatif: Cuivre ou aluminium dans les câbles 11 kV
| Fonctionnalité | Cuivre | Aluminium |
|---|---|---|
| Conductivité | Supérieur (~57 MS/m) | Inférieur (~35 MS/m) |
| Poids | plus lourd | plus léger (~60% poids de cuivre) |
| Coût | Alto | Faible |
| Installation | Plus facile dans les projets courts | Idéal pour les longues courses |
| Résistance mécanique | Haute | Modéré |
| Résistance à la corrosion | Haute | Nécessite un revêtement spécial |
| Dilatation thermique | Basse | Maire |
7. Considérations relatives à l'installation
Lors de l'installation de câbles 11 kV, il est important de prendre en compte:
- Radio de courbure minimale: 15x le diamètre extérieur du câble.
- Température de fonctionnement: -20°C à +90°C (jusqu'à 250°C en court-circuit).
- Profondeur minimale d'enfouissement: En général 0.6 un 1.0 métros.
- Séparation des câbles: Pour une dissipation thermique adéquate.
8. conclusion
Il Câble moyenne tension 11kV, soit avec conducteur en cuivre o aluminium, Il constitue un élément fondamental des infrastructures électriques modernes. Le choix correct entre le cuivre ou l'aluminium dépendra de facteurs tels que la distance de transmission, le budget du projet, conditions environnementales et exigences de chargement.
Pour les projets où la performance et la durabilité sont des priorités, il cuivre C'est toujours l'option préférée. Pour les applications où l'économie et le poids sont des facteurs critiques, il aluminium C'est une excellente alternative.
Une spécification technique correcte, avec une installation professionnelle, assure un fonctionnement sûr et efficace des systèmes électriques moyenne tension.