conducteur de ligne

Un conducteur de ligne est le fil dans un circuit électrique qui transporte le courant directement de l'alimentation électrique à la charge. Dans les systèmes industriels triphasés, il s'agit de l'une des trois phases actives; dans le câblage domestique monophasé, c'est le fil sous tension associé au chemin de retour neutre. Le conducteur de ligne reste à la tension d'alimentation par rapport à la terre et présente un risque électrique actif chaque fois que le circuit est sous tension.

Le code couleur varie selon la juridiction et la classe de tension. En Europe et dans la plupart des territoires IEC, les conducteurs de ligne sont marron pour la première phase, noirs pour la deuxième et gris pour la troisième dans les installations triphasées; les installations plus anciennes peuvent présenter du rouge, du jaune et du bleu. En Amérique du Nord, la convention est le noir pour les circuits résidentiels monophasés et le rouge, le noir ou le bleu dans les travaux industriels polyphasés. Les systèmes basse tension utilisent généralement une isolation en PVC ou en polyéthylène évaluée à 600 V ou 1000 V; les conducteurs de ligne moyenne tension (au-dessus de 1 kV) utilisent des composés XLPE ou EPR avec une isolation plus épaisse et souvent des torons en aluminium ou en cuivre pour l'optimisation des coûts et du poids.

Dimensionnement et capacité de courant

La section du conducteur de ligne est choisie pour transporter le courant de charge prévu avec une chute de tension et une élévation thermique acceptables. Un conducteur en cuivre de 2,5 mm² peut transporter en toute sécurité environ 20 A dans une installation fixe; un conducteur de 6 mm² environ 40 A; un conducteur de 10 mm² environ 63 A. Ces valeurs nominales dépendent de la température ambiante, de la méthode d'installation (enterré, en conduit, à l'air libre) et de la norme applicable (IEC 60364, NEC Article 310, ou équivalent). Un sous-dimensionnement entraîne une chute de tension excessive, une surchauffe et un risque d'incendie; un surdimensionnement augmente le coût des matériaux et la main-d'œuvre d'installation sans avantage au-delà d'un certain point.

Les défauts courants dans les conducteurs de ligne comprennent la défaillance de l'isolation due à l'humidité, à l'abrasion mécanique, au vieillissement ou à une surintensité prolongée; des connexions desserrées provoquant des arcs électriques et une génération de chaleur aux terminaisons; et un contact phase-phase ou phase-terre dû à des dommages physiques ou à une contamination. Les dispositifs de protection (disjoncteurs, fusibles, RCD) sont câblés en série avec le conducteur de ligne pour interrompre les courants de défaut avant que les dommages ne se propagent. Les presse-étoupes, les systèmes de conduits et la séparation des autres services publics aident à prévenir les dommages mécaniques et environnementaux.

Le terme «ligne» provient de la terminologie de distribution d'énergie précoce, lorsque des fils uniques formaient littéralement des lignes tendues en hauteur entre des poteaux. Le «conducteur de ligne» le distingue des conducteurs neutre et de terre, qui remplissent respectivement des fonctions de retour et de protection. Dans les travaux de correction du facteur de puissance, les conducteurs de ligne fournissent à la fois la puissance réelle et réactive; dans les installations d'entraînement à fréquence variable, ils transportent la forme d'onde modulée générée par l'onduleur, introduisant des harmoniques qui peuvent nécessiter une réduction de la capacité du conducteur ou une augmentation de la capacité du neutre.