Câbles haute tension et basse tension : différences structurelles et trois pièges à éviter lors du choix

Presse technologique

Câbles haute tension et basse tension : différences structurelles et trois pièges à éviter lors du choix

En génie énergétique et en installation d'équipements industriels, choisir un mauvais type de câble haute tension ou basse tension peut entraîner des pannes d'équipement, des coupures de courant, des arrêts de production, voire des accidents graves. Cependant, nombreux sont ceux qui n'ont qu'une compréhension superficielle des différences structurelles entre les deux et privilégient souvent l'expérience ou des considérations d'économie, ce qui conduit à des erreurs répétées. Choisir un mauvais câble peut non seulement entraîner des dysfonctionnements, mais aussi des risques potentiels pour la sécurité. Aujourd'hui, examinons les principales différences entre ces deux types de câbles et les trois principaux pièges à éviter lors du choix.

câble

1. Analyse structurelle : câbles haute tension et câbles basse tension

Beaucoup pensent que « les câbles haute tension ne sont que des câbles basse tension plus épais », mais en réalité, leurs conceptions structurelles présentent des différences fondamentales, et chaque couche est précisément adaptée au niveau de tension. Pour comprendre ces différences, commençons par les définitions de « haute tension » et de « basse tension » :

Câbles basse tension : Tension nominale ≤ 1 kV (généralement 0,6/1 kV), principalement utilisés pour la distribution des bâtiments et l'alimentation électrique des petits équipements ;

Câbles haute tension : tension nominale ≥ 1 kV (généralement 6 kV, 10 kV, 35 kV, 110 kV), utilisés pour la transmission d'énergie, les sous-stations et les gros équipements industriels.

(1) Chef d'orchestre : Pas « plus épais », mais « la pureté compte »

Les conducteurs de câbles basse tension sont généralement constitués de fils de cuivre fins multibrins (par exemple, 19 brins dans les fils BV), principalement pour répondre aux exigences de « capacité de transport de courant » ;
Les conducteurs de câbles haute tension, bien qu'ils soient également en cuivre ou en aluminium, ont une pureté plus élevée (≥ 99,95 %) et adoptent un processus de « toronnage rond compact » (réduction des vides) pour réduire la résistance de surface du conducteur et réduire « l'effet de peau » sous haute tension (le courant se concentre sur la surface du conducteur, provoquant un échauffement).

(2) Couche isolante : le cœur de la « protection multicouche » des câbles haute tension

Les couches d'isolation des câbles basse tension sont relativement minces (par exemple, épaisseur d'isolation des câbles de 0,6/1 kV ~ 3,4 mm), principalement en PVC ouXLPE, servant principalement à « isoler le conducteur de l’extérieur » ;
Les couches d'isolation des câbles haute tension sont beaucoup plus épaisses (câbles 6 kV : environ 10 mm, 110 kV jusqu'à 20 mm) et doivent satisfaire à des tests rigoureux tels que la « tension de tenue à fréquence industrielle » et la « tension de tenue aux chocs de foudre ». Plus important encore, les câbles haute tension intègrent des bandes imperméabilisantes et des couches semi-conductrices à l'intérieur de l'isolation :

Ruban adhésif bloquant l'eau : empêche la pénétration de l'eau (l'humidité sous haute tension peut provoquer une « arborescence d'eau », entraînant une rupture de l'isolation) ;

Couche semi-conductrice : assure une distribution uniforme du champ électrique (empêche la concentration locale du champ, qui pourrait provoquer une décharge).

Données : La couche isolante représente 40 à 50 % du coût des câbles haute tension (seulement 15 à 20 % pour les câbles basse tension), ce qui est l'une des principales raisons pour lesquelles les câbles haute tension sont plus chers.

(3) Blindage et gaine métallique : « L’armure contre les interférences » pour les câbles haute tension

Les câbles basse tension n'ont généralement pas de couche de blindage (à l'exception des câbles de signaux), avec des gaines extérieures principalement en PVC ou en polyéthylène ;
Les câbles à haute tension (en particulier ≥ 6 kV) doivent avoir un blindage métallique (par exemple,ruban de cuivre, tresse de cuivre) et gaines métalliques (par exemple, gaine de plomb, gaine en aluminium ondulé) :

Blindage métallique : limite le champ haute tension dans la couche isolante, réduit les interférences électromagnétiques (EMI) et fournit un chemin pour le courant de défaut ;

Gaine métallique : Améliore la résistance mécanique (résistance à la traction et à l'écrasement) et agit comme un « bouclier de mise à la terre », réduisant davantage l'intensité du champ d'isolation.

(4) Gaine extérieure : plus robuste pour les câbles haute tension

Les gaines de câbles basse tension protègent principalement contre l’usure et la corrosion ;
Les gaines des câbles haute tension doivent également résister à l'huile, au froid, à l'ozone, etc. (par exemple, PVC + additifs résistants aux intempéries). Certaines applications spéciales (par exemple, les câbles sous-marins) peuvent également nécessiter une armure en fil d'acier (résistant à la pression de l'eau et à la traction).

2. 3 pièges clés à éviter lors du choix des câbles

Après avoir compris les différences structurelles, vous devez également éviter ces « pièges cachés » lors de la sélection ; sinon, les coûts peuvent augmenter ou des incidents de sécurité peuvent survenir.

(1) Poursuivre aveuglément une « qualité supérieure » ou un « prix moins cher »

Idée fausse : certains pensent que « l’utilisation de câbles haute tension plutôt que basse tension est plus sûre » ou qu’ils utilisent des câbles basse tension pour économiser de l’argent.

Risque : Les câbles haute tension sont beaucoup plus chers ; un choix de câbles haute tension inutile augmente le budget. L'utilisation de câbles basse tension dans des situations à haute tension peut provoquer une rupture instantanée de l'isolation, provoquant des courts-circuits, des incendies ou mettant en danger le personnel.

Approche correcte : sélectionnez en fonction du niveau de tension réel et des besoins en énergie, par exemple, l'électricité domestique (220 V/380 V) utilise des câbles basse tension, les moteurs industriels haute tension (10 kV) doivent correspondre aux câbles haute tension — ne « rétrogradez » ou « mettez à niveau » jamais à l'aveugle.

(2) Ignorer les « dommages cachés » causés par l’environnement

Idée fausse : ne tenez compte que de la tension et ignorez l'environnement, par exemple en utilisant des câbles ordinaires dans des conditions humides, à haute température ou chimiquement corrosives.

Risque : les câbles haute tension dans les environnements humides avec des blindages ou des gaines endommagés peuvent subir un vieillissement dû à l'humidité de l'isolation ; les câbles basse tension dans les zones à haute température (par exemple, les chaufferies) peuvent se ramollir et tomber en panne.

Approche correcte : clarifier les conditions d'installation — câbles armés pour installation enterrée, câbles armés étanches pour installation sous-marine, matériaux résistants aux hautes températures (XLPE ≥ 90 ℃) pour environnements chauds, gaines résistantes à la corrosion dans les usines chimiques.

(3) Ignorer la correspondance entre la « capacité de transport de courant et la méthode de pose »

Idée fausse : concentrez-vous uniquement sur le niveau de tension, ignorez la capacité de courant du câble (courant maximal autorisé) ou surcomprimez/pliez pendant la pose.

Risque : Une capacité de courant insuffisante provoque une surchauffe et accélère le vieillissement de l'isolation ; un rayon de courbure inapproprié des câbles haute tension (par exemple, traction brutale, courbure excessive) peut endommager le blindage et l'isolation, créant des risques de panne.

Approche correcte : Choisissez les spécifications du câble en fonction du courant réel calculé (tenez compte du courant de démarrage et de la température ambiante) ; respectez strictement les exigences de rayon de courbure lors de l'installation (le rayon de courbure du câble haute tension est généralement ≥ 15 × le diamètre extérieur du conducteur), évitez la compression et l'exposition au soleil.

3. 3 « Règles d'or » à retenir pour éviter les pièges de la sélection

(1) Vérifier la structure par rapport à la tension :
Les couches d'isolation et de blindage des câbles haute tension sont essentielles ; les câbles basse tension ne nécessitent pas de conception surdimensionnée.

(2) Adaptez les notes de manière appropriée :
La tension, la puissance et l'environnement doivent correspondre ; ne procédez pas à une mise à niveau ou à une rétrogradation aveugle.

(3) Vérifier les détails par rapport aux normes :
La capacité de transport de courant, le rayon de courbure et le niveau de protection doivent respecter les normes nationales — ne vous fiez pas uniquement à l'expérience.


Date de publication : 29 août 2025