En Amérique et particulièrement au Canada, on considère qu'une baisse de tension maximale de 5% produit un échauffement considéré acceptable. En effet, plus la longueur du câble augmente plus la perte de voltage s'accroît. Si l'on désire que son installation rencontre les normes CSA ou les normes du code électrique national du bâtiment, il faut respecter une baisse de tension maximale de 5% sur 120 volts ou 208 volts, par exemple. Une attention particulière doit être accordée aux équipements prévus pour fonctionner en 220 volts et utilisés avec une alimentation de 208 volts, ce qui excède déjà la marge de manoeuvre.
Le Code National du bâtiment (CNB),article 8-102, stipule ce qui suit :
«La chute de tension d'une installation ne doit pas dépasser 5% à partir du côté alimentation du branchement du consommateur (panneau électrique) jusqu'au point d'utilisation».
Les spécifications des manufacturiers pour un type de câble donné ne sont généralement valables que pour des distances n'excédant pas 20 mètres soit environ 65 pieds. Au-delà de cette distance, il faut utiliser un câble d'un calibre supérieur, surtout si le câble transporte le niveau d'ampérage maximal recommandé.
Exemple : Un câble souple de type SJOOW de calibre 16 est prévu pour une alimentation de 13 ampères en120 volts ou 10 ampères sous 240 volts selon le code du bâtiment. Si on utilise un câble d'une longueur supérieure à 20 mètres pour transporter un niveau de 13 ampères, l'utilisation d'un calibre 14 sera nécessaire pour une distance n'excédant pas 30 mètres. Par contre, ce même câble sera largement suffisant pour alimenter des équipements utilisant un courant de 2 ampères sur 40 mètres.
Si l'on ne tient pas compte de ces facteurs, on s'expose à une baisse phénoménale et surprenante des performances. L'utilisation d'équipement de scène sous une tension de moins de110 volts est à proscrire complètement.
En audio, les équipements les plus exposés à ces problèmes sont situés à la régie de salle où il n'est pas rare d'utiliser près de 100 mètres de câble d'alimentation.
Si on ne respecte pas un bon gabarit minimum de câble, la console ne donnera jamais son plein rendement et sera loin d'offrir les performances annoncées dans sa fiche technique. Certains équipements périphériques comme les unités de réverbération cesseront de fonctionner tout simplement. Pour les amplificateurs, nous avons observé des cas où la puissance chutait de 30 à 40% et où la sonorité des basses devenait molle et sans attaque à haut volume. Certains blâmaient par erreur et par ignorance la marque d'amplificateur utilisée.
En éclairage les projecteurs motorisés cessent d'obéir à certaines fonctions ou ne s'allume tout simplement pas, les projecteurs conventionnels sont d'une teinte plus jaune comme si le gradateur ne pouvait donner plus de 85% de la puissance. L'usure prématurée des ampoules, comme celles de type H.M.I., pourrait être causée par l'utilisation de câbles trop longs ou de calibre insuffisant. La meilleure façon de baisser ses coûts d'entretien et de réparation tout en maximisant le potentiel de son installation est d'utiliser le bon calibre de câble.
En audio l'utilisation d'un bon câble de haut-parleur pourra facilement transformer la qualité de reproduction du système. C'est dans l'achat de bons câbles pour haut-parleurs que l'on retrouvera la plus grande hausse de qualité pour le moins de dollars investis.
Pour l'alimentation électrique, un câble de trop petit calibre provoquera un échauffement qui pourrait faire fondre la gaine du conducteur, provoquer un court-circuit et détruire irrémédiablement le câble utilisé. Voici quelques conseils pour réduire les pertes de voltage dans une installation.
- Utiliser des câbles électriques les plus courts possible.
- Utiliser des câbles de bon calibre soit un calibre prévu pour le niveau d'ampérage requis et la longueur nécessaire. Consultez les tableaux de ratio calibre/distance pour une bonne sélection.
- Tableaux 1.1 à 1.4.
- Prévoir des câbles d'alimentation « feeder » de calibre supérieur.
- Utiliser son propre transformateur 600 volts et ajuster le niveau en sélectionnant la borne appropriée.
- Pour la sonorisation, installer une alimentation et un panneau de chaque côté de la scène de manière à réduire les distances.
- Installer le transformateur près de la scène et utiliser le long câble d'alimentation entre le panneau du bâtiment et le transformateur et un câble court entre le transformateur et votre panneau de distribution. Les pertes de voltage seront moins importantes sous une tension de 600 volts.
- L'utilisation d'alimentation de type «switching» simplifie l'alimentation électrique.
Lors de l'utilisation de câbles multi conducteurs on augmente le nombre de conducteurs vivants, porteur de courants. La capacité d'échauffement est donc accrue et la capacité en ampérage est donc réduite proportionnellement. Un câble d'alimentation de trois conducteurs et un câble de 18 conducteurs de même calibre n'offrent donc pas les mêmes capacités de transport de courant. Le code du bâtiment a prévu ces possibilités et propose des solutions.
Le calcul de baisse de tension se fait au moyen de la formule suivante :
Les tableaux ci-dessous vous guideront dans le choix des calibres de câbles selon vos besoins en installation.