Remplissage de conduit pour alimentations de sous-panneau
Remplissage de fil pour alimentation de sous-panneau : 100A utilise cuivre 3 AWG en EMT 1-1/4, 125A utilise 2 AWG en 1-1/4, 200A utilise 2/0 en 2 pouces.
Le remplissage de fil pour alimentations de sous-panneau est régi principalement par l'Article 215 du NEC (alimentations) et les règles de calcul de charge de l'Article 220. Les tailles résidentielles courantes sont 60A, 100A, 125A et 200A. Une alimentation typique de sous-panneau 100A utilise du THHN cuivre 3 AWG (4 fils incluant neutre et EGC) en EMT ou PVC 1-1/4 pouce. Une alimentation de sous-panneau 200A utilise du cuivre 2/0 dans un chemin de 2 pouces. Les structures détachées doivent disposer d'un EGC séparé et d'un nouveau système d'électrode de mise à la terre selon NEC 250.32.
Caractéristiques de charge
Un sous-panneau est dimensionné selon la charge calculée qu'il dessert, et non selon la valeur nominale du panneau principal :
| Calibre du sous-panneau | Usage typique |
|---|---|
| 60A | Garage détaché avec charge légère |
| 100A | Atelier, ADU, grand garage |
| 125A | Maison de piscine, logement annexe |
| 200A | Habitation secondaire complète, grande extension |
Effectuez le calcul de charge NEC 220 sur les charges desservies. Ne dimensionnez pas purement pour « l'expansion future », les neutres et conducteurs surdimensionnés gaspillent du cuivre et coûtent cher.
Références au code NEC
- NEC 215 — exigences d'alimentation (dimensionnement, OCPD, neutre)
- NEC 220 — calcul de charge pour les alimentations
- NEC 225 — circuits de dérivation extérieurs et alimentations vers d'autres bâtiments
- NEC 250.32 — mise à la terre aux structures séparées (alimentation à 4 fils, GES séparé)
- NEC 408.36 — protection contre les surintensités des tableaux de distribution
- NEC 310.16 — tables d'ampacité des conducteurs
Dimensionnement des conducteurs
Utilisez la colonne 75 °C du NEC Table 310.16 :
| Calibre du sous-panneau | THHN cuivre | XHHW-2 aluminium |
|---|---|---|
| 60A | 6 AWG | 4 AWG |
| 100A | 3 AWG | 1 AWG |
| 125A | 2 AWG | 1/0 |
| 150A | 1 AWG | 2/0 |
| 175A | 1/0 | 3/0 |
| 200A | 2/0 | 4/0 |
Taille de l'EGC selon NEC 250.122 :
| OCPD d'alimentation | EGC cuivre | EGC aluminium |
|---|---|---|
| 60A | 10 AWG | 8 AWG |
| 100A | 8 AWG | 6 AWG |
| 125A | 6 AWG | 4 AWG |
| 200A | 6 AWG | 4 AWG |
Le neutre peut être réduit selon NEC 220.61 lorsque la charge calculée du neutre est inférieure à celle des conducteurs non mis à la terre, courant dans les sous-panneaux à charges majoritairement 240V.
Dimensionnement du conduit
Alimentation standard à 4 fils (2 phases + neutre + EGC) :
| Alimentation | Conducteurs | Aire totale | EMT min | PVC Sch 40 min |
|---|---|---|---|---|
| 60A | 3 × 6 + 1 × 10 EGC | 0,1733 in² | 1" (38 %) | 1" (33 %) |
| 100A | 3 × 3 + 1 × 8 EGC | 0,3009 in² | 1-1/4" (38,6 %) | 1-1/4" (35,4 %) |
| 125A | 3 × 2 + 1 × 6 EGC | 0,3719 in² | 1-1/2" (35,4 %) | 1-1/2" (33,6 %) |
| 150A | 3 × 1 + 1 × 6 EGC | 0,4424 in² | 1-1/2" (dépasse 40 %) | 1-1/2" (dépasse 40 %) |
| 200A | 3 × 2/0 + 1 × 6 EGC | 0,7038 in² | 2" (37,1 %) | 2" (36,7 %) |
L'aluminium nécessite un chemin de câbles d'une taille commerciale plus grande dans la plupart des cas.
Exigences particulières
- Alimentation à 4 fils obligatoire aux sous-panneaux, le neutre et l'EGC doivent rester séparés en aval du cavalier principal de continuité.
- Structure détachée : système d'électrode de mise à la terre séparé (tige de mise à la terre ou Ufer) selon NEC 250.32(A). Reliez l'EGC à l'électrode locale au sous-panneau, mais ne reliez PAS le neutre à la terre au sous-panneau.
- Alimentation extérieure : Le NEC 225.30 limite le nombre d'alimentations vers une structure. Une seule alimentation par structure sauf si l'une des exceptions s'applique.
- Sectionneur au sous-panneau : Si le sous-panneau compte 6 disjoncteurs ou moins, il peut servir de son propre sectionneur ; sinon un disjoncteur principal est requis.
- Emplacement de l'OCPD : Le disjoncteur d'alimentation du sous-panneau vit au panneau amont (principal). Le sous-panneau lui-même peut être un tableau MLO (main-lug-only) ou un panneau à disjoncteur principal.
Exemple résolu — sous-panneau 100A dans atelier détaché, 80 pi de la maison
- Charge calculée : 75A (selon NEC 220 avec outils d'atelier, éclairage, prises)
- OCPD d'alimentation : disjoncteur bipolaire 100A dans le panneau principal
- Conducteurs : THHN cuivre 3 AWG × 3 (L1, L2, N) + EGC cuivre 8 AWG
- Chemin de câbles : PVC Sch 40 1-1/4" souterrain (le PVC est préféré pour l'enfouissement direct avec gaines aux montants)
- Vérification de remplissage : 3 × 0,0973 + 1 × 0,0366 = 0,3285 in² en PVC Sch 40 1-1/4" (aire intérieure 1,526, 40 % = 0,610) = 21,5 %, conforme.
- Chute de tension : 80 pi × 75A sur cuivre 3 AWG ≈ 2,5V (1,0 %), bien sous la limite de 3 %.
- Mise à la terre : Enfoncez deux tiges de terre à l'atelier, reliées à la barre de terre du sous-panneau avec cuivre 6 AWG (NEC 250.66). Neutre isolé de la barre de terre.
Utilisez le Calculateur de remplissage de conduit pour vérifier toute modification.
Référence rapide
| Sous-panneau | Alimentation cuivre | EGC | Conduit (EMT) | Conduit (PVC) |
|---|---|---|---|---|
| 60A | 6 AWG × 3 | 10 AWG | 1" | 1" |
| 100A | 3 AWG × 3 | 8 AWG | 1-1/4" | 1-1/4" |
| 125A | 2 AWG × 3 | 6 AWG | 1-1/2" | 1-1/2" |
| 150A | 1 AWG × 3 | 6 AWG | 2" | 1-1/2" juste |
| 200A | 2/0 × 3 | 6 AWG | 2" | 2" |